На Горох
Окружающий мир

Воздух вокруг нас

"Окружающий мир", Ивченкова Г.Г., Потапов И.В. и др.

Объяснение темы

Кратко о теме

Воздух — смесь газов, которая окружает Землю и заполняет пространство вокруг нас. Он необходим людям, животным и растениям: живые организмы используют содержащийся в нём кислород, а растения — углекислый газ. Воздух невидим, но занимает место, может двигаться, нагреваться и оказывать давление. Зная его свойства, легче понять, почему возникают ветер и облака и как воздух влияет на погоду.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Воздух — смесь газов, окружающая Землю и заполняющая пространство вокруг нас. Смесью называют соединение нескольких веществ, которые не превращаются при этом в одно новое вещество. Это определение помогает понять, почему состав воздуха может немного меняться и почему в нём присутствуют не только кислород и азот.

Атмосфера — воздушная оболочка Земли. Она удерживается около планеты силой притяжения, а её нижняя часть соприкасается с земной поверхностью. Понятие атмосферы нужно, чтобы говорить о воздухе не только в комнате, но и вокруг всей Земли.

Ветер — движение воздуха относительно поверхности Земли. Он возникает, когда воздушные массы перемещаются из областей с одним давлением в области с другим. Это слово помогает описывать движение воздуха, которое мы ощущаем кожей или замечаем по колышущимся листьям.

Водяной пар — вода в газообразном состоянии, находящаяся в воздухе. Сам пар невидим, но при охлаждении он может превращаться в мельчайшие капли воды. Это понятие помогает объяснить появление облаков, тумана и капель на холодных поверхностях.

Как это устроено

Воздух состоит из разных газов, потому что атмосфера формировалась под влиянием природных процессов в течение очень долгого времени. Больше всего в ней азота, а кислорода заметно меньше; присутствуют также углекислый газ, водяной пар и другие газы. Состав может немного различаться в разных местах и меняться со временем, например из-за испарения воды или попадания дыма. Поэтому воздух нельзя считать одним чистым веществом с неизменным составом.

Воздух обычно не виден, потому что он прозрачен и пропускает свет. Однако невидимость не означает, что его нет: надутый пакет становится упругим, а пустой на вид стакан, опущенный вверх дном в воду, сначала не заполняется водой. Воздух внутри стакана занимает место и мешает воде войти. Этот опыт показывает, что невидимый газ тоже является веществом.

Воздух имеет массу и давит на окружающие предметы, потому что его частицы движутся и сталкиваются с поверхностями. Давление воздуха действует со всех сторон, хотя обычно человек его не замечает: давление внутри тела уравновешивает внешнее. Если воздух заперт, его можно сжать, например в насосе, но при сжатии он сопротивляется. Так проявляются свойства газа, даже если сам газ не виден.

При нагревании воздух расширяется: частицы начинают двигаться быстрее и в среднем располагаются дальше друг от друга. Такое количество тёплого воздуха занимает больше места, поэтому при одинаковом объёме он обычно легче холодного и поднимается вверх. Остывая, воздух сжимается и опускается. Из-за различий температуры и давления воздушные массы перемещаются, и возникает ветер.

В воздухе постоянно присутствует водяной пар, который появляется при испарении воды с поверхности рек, почвы, растений и других объектов. Тёплый воздух может содержать больше водяного пара, чем холодный. Когда влажный воздух охлаждается, часть пара превращается в крошечные капли воды или кристаллики льда. В скоплениях таких капель и кристалликов мы видим облака, а у поверхности Земли — туман.

Воздух важен для жизни, потому что кислород необходим людям и животным для дыхания. Растения используют углекислый газ, чтобы на свету образовывать питательные вещества, и выделяют кислород. Поэтому растения, животные и воздух связаны обменом веществ, а не существуют отдельно друг от друга. Загрязнение воздуха вредными примесями нарушает эту связь и может вредить здоровью живых организмов.

Свойства воздуха

СвойствоКак его заметитьПочему это важно
ПрозрачностьСквозь воздух видны предметыСвет проходит через воздух
Занимает местоВоздух мешает воде заполнить перевёрнутый стаканВоздух — вещество, хотя он невидим
Сжимается и расширяетсяМеняется объём воздуха в насосе или шарикеТак ведут себя газы при изменении условий
ДавитНадутый шарик упругийВоздух воздействует на окружающие тела
ПеремещаетсяВетер колышет листья и флагиДвижение воздушных масс влияет на погоду

Сравнивай наблюдение с объяснением: сначала укажи, что именно заметно, а затем назови свойство воздуха, которое это объясняет. Один опыт может показывать сразу несколько свойств. Например, надутый шарик демонстрирует, что воздух занимает место и давит на стенки.

Разбор задач

Задача. Как проверить, что в перевёрнутом стакане, опущенном в воду, находится воздух, и объяснить, почему вода не сразу заполняет стакан? Для опыта понадобятся прозрачный стакан и ёмкость с водой. Действовать следует медленно, чтобы наблюдать, что происходит внутри. Не нужно считать стакан действительно пустым только потому, что через него видно предметы.

  1. Насухо вытри стакан и переверни его отверстием вниз. В таком положении внутри стакана остаётся воздух, хотя глаз его не различает.
  2. Опускай стакан вертикально в воду, не наклоняя. Сначала вода почти не поднимается внутрь: находящийся там воздух занимает место и не позволяет воде свободно заполнить стакан.
  3. Немного наклони стакан, не вынимая его из воды. Из-под края начнут выходить пузырьки, потому что воздух сможет покинуть стакан и подняться к поверхности.
  4. Продолжай наблюдать за стаканом. По мере выхода воздуха вода занимает освободившееся место, поэтому её уровень внутри повышается.

Ответ. В стакане находится воздух: он выходит пузырьками, когда стакан наклоняют. Пока воздух остаётся внутри, он занимает место и мешает воде заполнить стакан. Когда газ выходит, освободившееся пространство занимает вода.

Ход решения строится на сравнении двух состояний: стакан сначала закрыт водой и удерживает воздух, а затем наклонён и выпускает его. Пузырьки — наблюдаемый признак того, что из стакана выходит газ, а не доказательство того, что вода сама создаёт воздух. Такой опыт показывает, что воздух невидим, но занимает объём. Чтобы результат был понятен, меняй только положение стакана и внимательно следи за пузырьками.

Типичные ошибки

  • Ошибка: считать воздух пустотой. Так думают, потому что воздух прозрачен и его нельзя взять в руку. Проверить себя можно простым опытом: надутый шарик становится упругим, а воздух из него выходит через отверстие.

  • Ошибка: считать, что кислород и воздух — одно и то же. Кислород действительно есть в воздухе и нужен для дыхания, но кроме него в смеси содержатся другие газы. Чтобы проверить себя, вспомни, что воздух — смесь, а кислород — лишь один из её компонентов.

  • Ошибка: думать, что ветер — это отдельное вещество. Ветер не заменяет воздух, а обозначает его движение. Спроси себя, что именно перемещается: листья или воздушные массы, которые на них воздействуют.

  • Ошибка: утверждать, что водяной пар всегда виден. Газообразная вода невидима; заметные облачка состоят из капель или кристалликов. Проверяй объяснение по состоянию воды: пар при охлаждении превращается в капли.

Связь с другими темами

Свойства воздуха помогают объяснить погоду: нагревание и охлаждение воздушных масс связаны с ветром, облаками и осадками. Состав воздуха связан с дыханием человека и животных, а также с питанием растений, которые используют углекислый газ. Атмосфера защищает жизнь на Земле и взаимодействует с поверхностью планеты и водоёмами. Поэтому тема воздуха объединяет знания о природе, организме человека и сохранении окружающей среды.

Что запомнить

  • Воздух — смесь газов, окружающая Землю и заполняющая пространство.
  • В воздухе больше всего азота; кислород нужен для дыхания, а углекислый газ используют растения.
  • Воздух прозрачен, но занимает место, имеет массу и оказывает давление.
  • При нагревании воздух расширяется и поднимается, а при охлаждении сжимается и опускается.
  • Ветер — движущийся воздух; водяной пар при охлаждении может превращаться в капли.
  • Чистый воздух необходим живым организмам, поэтому его важно беречь от загрязнения.

Спросить по теме параграфа

Воздух вокруг нас

Учебник

Оглавление →
Предмет
Окружающий мир
Учебник
"Окружающий мир", Ивченкова Г.Г., Потапов И.В. и др.