"Окружающий мир (в 2 частях)", Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н.
Воздух — смесь газов, окружающая Землю и необходимая живым организмам. Он почти невидим, но занимает место, пропускает свет, может сжиматься и расширяться. При нагревании воздух расширяется, а при охлаждении сжимается. Воздух плохо проводит тепло, поэтому его используют как утеплитель в одежде, окнах и строительных материалах. Эти свойства можно проверить простыми опытами.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Воздух — смесь газов, окружающая Землю. Основные его газы — азот и кислород, а их соотношение в сухом воздухе почти постоянно. Это понятие нужно, чтобы не считать воздух одним отдельным веществом.
Прозрачность воздуха — способность пропускать свет, благодаря чему предметы видны сквозь воздушную среду. Сам воздух почти не заметен, но он находится между глазами и предметом. Это свойство объясняет, почему мы можем видеть окружающий мир.
Упругость воздуха — способность сжатого воздуха расширяться и стремиться вернуться к прежнему объёму. Благодаря этому надутые шины и мячи сохраняют форму и сопротивляются нажатию. Понятие помогает объяснить действие воздуха внутри замкнутых предметов.
Теплопроводность воздуха — способность передавать тепло от более нагретого тела к менее нагретому. Воздух проводит тепло плохо, особенно когда он неподвижен. Поэтому воздушные прослойки используют для сохранения тепла.
Воздух состоит из разных газов, потому что в атмосфере смешаны частицы нескольких веществ. Основную его часть составляют азот и кислород, а в малых количествах присутствуют другие газы и водяной пар. Почти постоянное соотношение основных газов позволяет считать состав сухого воздуха примерно одинаковым в разных местах.
Воздух прозрачен, потому что свет проходит через него и почти не задерживается. Поэтому лучи от предметов достигают наших глаз, и мы видим предметы сквозь воздушную среду. Дым, пыль и капли воды рассеивают или поглощают часть света, поэтому загрязнённый или влажный воздух выглядит менее прозрачным.
Воздух занимает место, хотя сам по себе почти невидим. В надутом шаре или мяче он давит на стенки изнутри и растягивает их, поэтому предмет увеличивается в объёме. Если выпустить воздух, оболочка сожмётся: исчезнет то, что занимало внутреннее пространство.
При сжатии частицы воздуха оказываются ближе друг к другу, поэтому газ занимает меньший объём. Когда давление прекращается, частицы снова расходятся и воздух расширяется. Именно поэтому надутые шины и мячи сопротивляются сжатию и после нажатия стремятся восстановить форму.
При нагревании частицы воздуха движутся быстрее и сильнее удаляются друг от друга, поэтому воздух расширяется и становится менее плотным. При охлаждении движение ослабевает, частицы сближаются, а воздух сжимается и становится плотнее. Из-за различий температуры и плотности воздушные массы перемещаются: тёплый воздух поднимается, а холодный опускается.
Воздух плохо проводит тепло, потому что его частицы расположены далеко друг от друга и не так быстро передают движение соседним частицам. Неподвижный воздух особенно хорошо замедляет переход тепла от тёплого тела к холодному. Поэтому воздушные промежутки в одежде, мехе, утеплителях и окнах помогают сохранять тепло.
| Свойство | В чём проявляется | Пример или применение |
|---|---|---|
| Прозрачность | Пропускает свет | Мы видим предметы сквозь воздух |
| Занимает место | Заполняет пространство | Надутый шар увеличивается |
| Сжимаемость и упругость | При давлении объём уменьшается, после снятия давления воздух расширяется | Надутые мячи и шины |
| Расширение при нагревании и сжатие при охлаждении | Меняются объём и плотность воздуха | Движение тёплых и холодных воздушных масс |
| Плохая теплопроводность | Медленно передаёт тепло | Одежда, утеплители и стеклопакеты |
Сначала определите, какое свойство описано в условии, а затем найдите его проявление. Последний столбец показывает, где это свойство встречается в жизни. Таблица помогает отличать близкие понятия: сжимаемость описывает действие давления, а упругость — расширение после его прекращения.
Условие: нужно проверить наличие воздуха в стакане с помощью воды. Стакан кажется пустым, потому что воздух почти невидим. Однако опыт должен показать, что он занимает внутреннее пространство.
Ответ: пузырьки показывают, что в стакане был воздух. Пока он не вышел, вода не могла заполнить стакан. Значит, воздух занимает место.
Условие: надутый шар оставили на холоде, и его размер стал меньше. Нужно связать это наблюдение с изменением состояния воздуха внутри шара. Оболочка шара сохраняет газ внутри, поэтому изменение объёма воздуха отражается на её форме.
Ответ: на морозе воздух внутри шара охлаждается и сжимается. Из-за уменьшения его объёма оболочка занимает меньше места. В тепле воздух снова расширится, и шар может увеличиться.
Условие: нужно объяснить, как одежда и окна уменьшают потерю тепла. Между слоями одежды и стёклами находится воздух. Важно, чтобы эти воздушные прослойки оставались в основном неподвижными.
Ответ: многослойная одежда и стеклопакеты сохраняют тепло благодаря заключённому между слоями воздуху. Чем лучше воздух удерживается и меньше перемешивается, тем слабее передача тепла. Поэтому важны не только материалы, но и воздушные промежутки между ними.
Ошибка 1. Называть воздух одним веществом или одним газом. Так считают, потому что воздух выглядит однородным, но на самом деле это смесь газов. Проверьте себя: вспомните, что в его составе есть азот, кислород и небольшие количества других газов.
Ошибка 2. Считать, что прозрачный воздух не существует или ничего не занимает. Прозрачность означает пропускание света, а не отсутствие вещества. Проверка проста: опустите стакан вверх дном в воду и увидите, что воздух мешает воде войти.
Ошибка 3. Путать сжимаемость и упругость. Сжимаемость показывает, что объём воздуха можно уменьшить давлением, а упругость — что после снятия давления он расширяется. Чтобы проверить себя, нажмите на надутый мяч и отпустите его.
Ошибка 4. Утверждать, что тёплый воздух тяжелее холодного. При одинаковом объёме тёплый воздух обычно менее плотный, потому что он расширяется. Сравнивайте не только температуру, но и объём или плотность воздуха.
До изучения свойств воздуха полезно знать, что вещества состоят из частиц и могут находиться в газообразном состоянии. Это объясняет, почему воздух заполняет пространство, сжимается и расширяется. Представление о движении частиц помогает понять влияние нагревания и охлаждения.
Свойства воздуха связаны с темами о ветре, погоде и круговороте воды. Разная температура вызывает перемещение воздушных масс и влияет на образование облаков и осадков. Знание плохой теплопроводности воздуха пригодится при изучении способов сохранения тепла.
Из каких газов состоит воздух?
Основную часть сухого воздуха составляют азот и кислород. В небольших количествах в нём есть другие газы, а также водяной пар.
Как доказать, что воздух занимает место?
Опустите пустой на вид стакан вверх дном в воду. Вода не заполнит его полностью, потому что внутри уже находится воздух.
Почему надутый мяч можно сжать?
Внутри мяча находится воздух, частицы которого можно приблизить друг к другу при нажатии. После прекращения давления воздух расширяется, поэтому мяч стремится принять прежнюю форму.
Что происходит с воздухом при нагревании?
При нагревании воздух расширяется и при том же объёме становится менее плотным, то есть более лёгким. При охлаждении он сжимается и становится плотнее.
Почему воздух помогает сохранять тепло?
Воздух плохо проводит тепло, особенно если он неподвижен. Поэтому воздушные прослойки в одежде, мехе, утеплителях и стеклопакетах замедляют охлаждение.
Свойства воздуха
