Morate istražiti kako se mijenja tlak zraka. Proučavanje prirodnih pojava: promjene atmosferskog tlaka, približavanje kiše. Niski atmosferski tlak
Atmosferski tlak- jedan od najvažnijih klimatske karakteristike koji imaju utjecaj na ljude. Pridonosi stvaranju ciklona i anticiklona, te izaziva razvoj kardiovaskularnih bolesti kod ljudi. Dokazi da zrak ima težinu dobiveni su još u 17. stoljeću i od tada je proces proučavanja njegovih vibracija jedan od središnjih za prognozere vremena.
Što je atmosfera
Riječ "atmosfera" je grčkog porijekla, doslovno prevedena kao "para" i "lopta". Ovo je plinska ljuska oko planeta, koja se okreće s njim i tvori jedno kozmičko tijelo. Proteže se od Zemljina kora, prodirući u hidrosferu i završavajući u egzosferi, postupno teče u međuplanetarni prostor.
Atmosfera planeta je njegov najvažniji element koji osigurava mogućnost života na Zemlji. Sadrži potrebno za osobu kisik, vremenski pokazatelji ovise o tome. Granice atmosfere vrlo su proizvoljne. Općenito je prihvaćeno da počinju na udaljenosti od oko 1000 kilometara od površine zemlje, a zatim, na udaljenosti od još 300 kilometara, glatko prelaze u međuplanetarni prostor. Prema teorijama koje slijedi NASA, ova plinska ljuska završava na visini od oko 100 kilometara.
Nastala je kao rezultat vulkanskih erupcija i isparavanja tvari u kozmičkim tijelima koja padaju na planet. Danas se sastoji od dušika, kisika, argona i drugih plinova.
Povijest otkrića atmosferskog tlaka
Sve do 17. stoljeća čovječanstvo nije razmišljalo ima li zrak masu. Nije bilo pojma što je atmosferski tlak. Međutim, kada je toskanski vojvoda odlučio fontanama opremiti poznate firentinske vrtove, njegov je projekt neslavno propao. Visina vodenog stupca nije prelazila 10 metara, što je bilo u suprotnosti sa svim idejama o zakonima prirode u to vrijeme. Tu počinje priča o otkriću atmosferskog tlaka.
Galilejev učenik, talijanski fizičar i matematičar Evangelista Torricelli, počeo je proučavati ovaj fenomen. Koristeći pokuse s težim elementom, živom, nekoliko godina kasnije uspio je dokazati da zrak ima težinu. Stvorio je prvi vakuum u laboratoriju i razvio prvi barometar. Torricelli je zamislio staklenu cijev ispunjenu živom, u kojoj je pod utjecajem tlaka ostala tolika količina tvari koja bi izjednačila tlak atmosfere. Za živu je visina stupca bila 760 mm. Za vodu - 10,3 metra, upravo je to visina do koje su se dizale fontane u vrtovima Firence. On je za čovječanstvo otkrio što je atmosferski tlak i kako utječe na ljudski život. u cijevi je njemu u čast nazvana "Torricellijeva praznina".
Zašto i zbog čega nastaje atmosferski tlak
Jedan od ključnih alata meteorologije je proučavanje kretanja i kretanja zračne mase. Zahvaljujući tome, možete dobiti ideju o tome što uzrokuje atmosferski tlak. Nakon što je dokazano da zrak ima težinu, postalo je jasno da je, kao i svako drugo tijelo na planeti, podložan sili gravitacije. To je ono što uzrokuje pojavu tlaka kada je atmosfera pod utjecajem gravitacije. Atmosferski tlak može varirati zbog razlika u zračnoj masi u različitim područjima.
Gdje ima više zraka, on je viši. U razrijeđenom prostoru opaža se pad atmosferskog tlaka. Razlog promjene leži u njegovoj temperaturi. Ne zagrijavaju ga zrake Sunca, već površina Zemlje. Zagrijavanjem zrak postaje lakši i diže se, dok se ohlađene zračne mase spuštaju stvarajući stalno, kontinuirano kretanje.Svako od ovih strujanja ima različit atmosferski tlak, što izaziva pojavu vjetrova na površini našeg planeta.
Utjecaj na vrijeme
Atmosferski tlak je jedan od ključni pojmovi u meteorologiji. Vrijeme na Zemlji nastaje pod utjecajem ciklona i anticiklona, koje nastaju pod utjecajem promjena tlaka u plinovitom omotaču planeta. Anticiklone karakteriziraju visoke performanse(do 800 mmHg i više) i malom brzinom kretanja, dok su cikloni područja s nižim stopama i velika brzina. Tornada, uragani i tornada također nastaju zbog naglih promjena atmosferskog tlaka - unutar tornada on brzo pada, dosežući 560 mm Hg.
Kretanje zraka uzrokuje promjene vremenskih uvjeta. Vjetrovi koji se javljaju između područja s na različitim razinama tlaka, nadvladavaju ciklone i anticiklone, uslijed čega se stvara atmosferski tlak, tvoreći određene vrijeme. Ova kretanja su rijetko sustavna i vrlo ih je teško predvidjeti. U područjima gdje se sudaraju visoki i niski atmosferski tlak dolazi do promjene klimatskih uvjeta.
Standardni pokazatelji
Prosječna razina u idealnim uvjetima smatra se 760 mmHg. Razina tlaka mijenja se s nadmorskom visinom: u nizinama ili područjima koja se nalaze ispod razine mora tlak će biti viši; na visinama gdje je zrak rijedak, naprotiv, njegovi pokazatelji opadaju za 1 mm živinog stupca sa svakim kilometrom.
Niski atmosferski tlak
Smanjuje se s povećanjem nadmorske visine zbog udaljenosti od površine Zemlje. U prvom slučaju, ovaj proces se objašnjava smanjenjem utjecaja gravitacijskih sila.
Zagrijani Zemljom, plinovi koji čine zrak se šire, njihova masa postaje lakša i dižu se na više razine.Gibanje se događa sve dok susjedne zračne mase ne budu manje gustoće, tada se zrak širi na strane i tlak se izjednačava.
Tropi se smatraju tradicionalnim područjima s nižim atmosferskim tlakom. U ekvatorijalnim područjima uvijek je nizak tlak. Međutim, zone s visokim i niskim razinama neravnomjerno su raspoređene na Zemlji: na istoj geografskoj širini mogu postojati područja s različitim razinama.
Povećani atmosferski tlak
Najviše visoka razina na Zemlji se opaža na južnom i sjevernom polu. To se objašnjava činjenicom da zrak iznad hladne površine postaje hladan i gust, njegova masa se povećava, stoga ga gravitacija jače privlači površini. Ona se spušta, a prostor iznad nje ispunjava toplija zračna masa, zbog čega se stvara atmosferski tlak na povišenoj razini.
Utjecaj na ljude
Normalni pokazatelji karakteristični za područje stanovanja osobe ne bi trebali utjecati na njegovu dobrobit. Istodobno, atmosferski tlak i život na Zemlji neraskidivo su povezani. Njegova promjena - povećanje ili smanjenje - može potaknuti razvoj kardiovaskularnih bolesti kod osoba s visokim krvnim tlakom. Osoba može osjetiti bol u području srca, napade bezrazložne glavobolje i smanjenu učinkovitost.
Za osobe koje boluju od respiratornih bolesti anticiklone koje donose visoki krvni tlak mogu postati opasne. Zrak se spušta i postaje gušći, a koncentracija štetnih tvari raste.
Tijekom kolebanja atmosferskog tlaka dolazi do pada imuniteta i razine leukocita u krvi, pa se u tim danima ne preporučuje fizičko i intelektualno naprezanje organizma.
Test sadrži 18 zadataka. Imate 1 sat i 30 minuta (90 minuta) da završite rad iz fizike.
Pročitajte popis koncepata s kojima ste se susreli na tečaju fizike.
Let zrakoplova, amper, topljenje leda, newton, elektromagnetski val, farad.
Podijelite ove pojmove u dvije skupine prema kriterijima koje odaberete. U tablicu upiši naziv svake skupine i pojmove koji se u njoj nalaze.
Odaberite dvije točne tvrdnje o fizikalnim veličinama ili pojmovima. Zaokruži njihove brojeve.
1. U dizalu se nalazi kutija koja se ravnomjerno kreće prema dolje iz mirovanja. Modul težine kutije jednak je modulu sile teže.
2. Akceleracija je fizikalna veličina koja određuje brzinu promjene brzine tijela.
3. Sila trenja klizanja ovisi o području kontakta između bloka i površine.
4. Zakon univerzalna gravitacija vrijedi samo za materijalne bodove.
5. Energija vezanja jezgre određena je količinom rada koji je potrebno obaviti da se jezgra razdvoji na sastavne nukleone bez prenošenja kinetičke energije na njih.
Pokaži odgovor
Reket se savija kada ga udari teniska loptica. Pod kojom silom se reket savija?
Pokaži odgovor
Elastična sila
Pročitaj tekst i dopiši riječi koje nedostaju:
smanjuje se
povećava se
ne mijenja
Riječi u odgovoru mogu se ponavljati.
Raketa kreće od zemlje i, ubrzavajući, diže se na malu visinu iznad površine zemlje. Tijekom leta kinetička energija rakete __________. Istovremeno, potencijalna energija rakete __________. Možemo zaključiti da je prilikom lansiranja rakete njezina ukupna mehanička energija __________.
Pokaži odgovor
povećava, povećava, povećava
Zrak u zatvorenoj posudi stavljen je u posudu s vodom i volumen se počeo povećavati. Kako će se promijeniti masa zraka, temperatura i tlak u posudi? Za svaku vrijednost odredite prirodu promjene i stavite znak "V" u traženu ćeliju tablice.
Pokaži odgovor
Vezani sustav elementarnih čestica sadrži 8 elektrona, 8 neutrona i 8 protona. Koristeći fragment periodnog sustava elemenata D.I. Mendeljejev, odredi koji je element ovog sustava ion ili neutralni atom?
Pokaži odgovor
atom kisika
Na slikama su prikazani spektri emisije atomskih para vodika (1), helija (2), natrija (3) i smjese tvari (4). Sadrži li smjesa tvari vodik, helij, natrij? Objasni svoj odgovor.
Pokaži odgovor
vodik (1), helij (2), natrij (3) sadržani u smjesi tvari
Koliko će vremena trebati grijaču s otporom 10 ohma da proizvede 250 kJ topline ako struja silom od 10 A?
Zapišite formule i napravite izračune.
Pokaži odgovor
Mogući odgovor
Ispravno je napisana formula Joule-Lenzovog zakona Q = I 2 Rt i dobivena je formula za izračunavanje vremena t = Q/(I 2 R) = 250 000 J/(10 2 A 2 * 10 Ohm) = 250 s.
Poredajte vrste elektromagnetskih valova prema rastućoj frekvenciji. Zapišite odgovarajući niz brojeva u svoj odgovor.
1) Ɣ-zračenje
2) radio valovi
3) toplinsko zračenje
Odgovor: _____ → _____ → _____
Pokaži odgovor
Električni napon mjeren je voltmetrom. Ljestvica voltmetra je graduirana u V. Greška mjerenja napona jednaka je 0,5 podjeljka skale voltmetra. Zapišite očitanja voltmetra u V kao odgovor, uzimajući u obzir pogrešku mjerenja.
Pokaži odgovor
Student je istraživao ovisnost duljine opruge L o masi tereta koji leže u posudi opružne vage. Koju je vrijednost koeficijenta krutosti opruge dobio uzimajući u obzir pogreške mjerenja (\bigtriangleup m = ±1g \bigtriangleup L = ±0,2 cm)?
Zapišite očitanja barometra u kPa kao odgovor, uzimajući u obzir pogrešku mjerenja.
Pokaži odgovor
Trebaš istražiti kako indeks loma svjetlosti ovisi o tvari u kojoj se uočava pojava loma svjetlosti. Dostupna je sljedeća oprema:
Papir;
Laserski pokazivač;
Polukružne ploče od stakla, polistirena i gorskog kristala;
Kutomjer.
Odgovarajući na:
1. Opišite eksperimentalni postav.
2. Opišite postupak provođenja studije.
Pokaži odgovor
1. Koristi se instalacija prikazana na slici. Upadni kut i kut loma mjere se pomoću kutomjera.
2. Izvode se dva ili tri pokusa u kojima se zraka laserski pokazivač usmjerena na ploče od različitih materijala (staklo, polistiren, vještački dijamant). Upadni kut zrake na ravnu površinu ploče ostaje nepromijenjen, a kut loma se mjeri.
3. Pomoću formule \frac(sin\alpha)(cos\beta)=n pronalaze se i uspoređuju indeksi loma.
Uspostavite podudarnost između primjera i fizikalnih pojava koje ti primjeri ilustriraju. Za svaki primjer manifestacije fizikalnih pojava iz prvog stupca odaberite odgovarajući naziv fizikalne pojave iz drugog stupca.
A) Skijaš koji je skliznuo nizbrdo na vodoravni dio se zaustavlja.
B) Auto koji se brzo kreće ne može se odmah zaustaviti.
FIZIČKI FENOMENI
1) Kada jedno tijelo klizi po površini drugog, nastaje sila trenja klizanja.
2) Tromost tijela.
3) Kada se dva tijela trljaju jedno o drugo, ona se naelektriziraju.
4) Sila gravitacije uvijek je usmjerena prema središtu Zemlje.
Pokaži odgovor
Pročitajte tekst i riješite zadatke 14 i 15.
Princip rada električnog grijača zraka
Električni grijači zraka dolaze u četiri glavne vrste: električni konvektori, infracrveni grijači, uljni grijači i grijači s ventilatorom.
Razgovarat ćemo samo o jednom od njih - električnom konvektoru. Konvektor je opremljen električnim grijaćim elementom. Ako posebno zagrijavate zrak odozdo, on postaje topao i kreće se prema gore. Na njegovo mjesto dolazi dio hladnog zraka, koji se također zagrijava i diže. Ova pojava se naziva konvekcija. Njegova bit leži u kontinuiranom kretanju zračnih masa zbog neravnomjernog zagrijavanja različitih slojeva. Gustoća zraka ovisi o temperaturi: što je zrak topliji, to je lakši. A prema Arhimedovom zakonu, sva manje gusta tijela u tekućini ili plinu isplivaju na vrh. Stoga je topli zrak uvijek ispod stropa, a hladan zrak uvijek iznad poda. I to se događa sve dok sav zrak u prostoriji ne postane približno iste temperature.
Instalirati željenu temperaturu zrak u prostoriji može se kontrolirati pomoću gumba termostata, postavljajući ga na položaj koji odgovara određenoj temperaturi.
Što je slijedeće? Da bi došlo do zagrijavanja, električni krug konvektora mora biti zatvoren. Termostat bi ga trebao otvoriti ako temperatura zraka postane previsoka. Ali kada temperatura zraka padne, trebao bi ga automatski ponovno zatvoriti kako bi se zrak nastavio zagrijavati. Da biste to učinili, termostat je opremljen pomičnim elementom. Okretanjem ručke mijenjamo kut nagiba ovog elementa.
Senzor temperature konvektora ima ploču od materijala visokog koeficijenta toplinskog širenja. Što se ploča više zagrijava, to se više savija. Dok je zrak hladan, ploča je u kontaktu s pokretnim elementom termostata. Ploča mijenja svoj položaj ovisno o stupnju zagrijavanja zraka. Što je toplije, to više odstupa. I odstupat će dok se krug ne otvori. Štoviše, to će se dogoditi brže ako instalirate više niske temperature.
Kada je krug otvoren, nema grijanja, pa se zrak hladi. Ploča na senzoru temperature također se hladi i vraća u prvobitni položaj - na element termostata, čiji kut postavlja korisnik. Krug se ponovno zatvara i zrak se zagrijava.
Koji je fizički fenomen u osnovi rada električnog konvektora?
Pokaži odgovor
Fenomen tople konvekcije
Odaberite dvije točne tvrdnje s ponuđenog popisa i zapišite brojeve pod kojima su označene.
Pažnja! Administracija stranice rosuchebnik.ru nije odgovorna za sadržaj metodoloških razvoja, kao ni za usklađenost razvoja sa Saveznim državnim obrazovnim standardom.
- Sudionik: Vertuškin Ivan Aleksandrovič
- Voditeljica: Elena Anatolyevna Vinogradova
Uvod
Danas pada kiša ispred prozora. Nakon kiše dolazi do pada temperature zraka, povećanja vlažnosti i pada atmosferskog tlaka. Atmosferski tlak jedan je od glavnih čimbenika koji određuju stanje vremena i klime, stoga je poznavanje atmosferskog tlaka nužno u prognoziranju vremena. Sposobnost mjerenja atmosferskog tlaka od velike je praktične važnosti. A može se mjeriti posebnim barometarskim uređajima. U tekućinskim barometrima, s promjenom vremena, stupac tekućine se smanjuje ili povećava.
Poznavanje atmosferskog tlaka potrebno je u medicini, u tehnološkim procesima, u životu čovjeka i svih živih organizama. Postoji izravna veza između promjena atmosferskog tlaka i promjena vremena. Povećanje ili smanjenje atmosferskog tlaka može biti znak vremenskih promjena i utjecati na dobrobit osobe.
Opis triju međusobno povezanih fizikalnih pojava iz Svakidašnjica:
- Odnos vremena i atmosferskog tlaka.
- Pojave koje su u osnovi rada instrumenata za mjerenje atmosferskog tlaka.
Relevantnost rada
Relevantnost odabrane teme je u tome što su ljudi u svakom trenutku, zahvaljujući svojim promatranjima ponašanja životinja, mogli predvidjeti vremenske promjene, prirodne katastrofe i izbjeći ljudske žrtve.
Utjecaj atmosferskog tlaka na naše tijelo je neizbježan, nagle promjene atmosferskog tlaka utječu na dobrobit čovjeka, a posebno trpe ljudi ovisni o vremenskim prilikama. Naravno, ne možemo smanjiti utjecaj atmosferskog tlaka na ljudsko zdravlje, ali možemo pomoći vlastitom tijelu. Sposobnost mjerenja atmosferskog tlaka, poznavanje narodnih znakova i korištenje domaćih instrumenata mogu vam pomoći da pravilno organizirate svoj dan, rasporedite vrijeme između rada i odmora.
Cilj rada: saznati kakvu ulogu ima atmosferski tlak u svakodnevnom životu čovjeka.
Zadaci:
- Proučite povijest mjerenja atmosferskog tlaka.
- Utvrdite postoji li veza između vremena i atmosferskog tlaka.
- Proučite vrste instrumenata namijenjenih mjerenju atmosferskog tlaka koje je izradio čovjek.
- Proučavati fizikalne pojave koje su u osnovi rada instrumenata za mjerenje atmosferskog tlaka.
- Ovisnost tlaka tekućine o visini stupca tekućine u tekućinskim barometrima.
Metode istraživanja
- Analiza literature.
- Sažimanje primljenih informacija.
- Zapažanja.
Područje proučavanja: Atmosferski tlak
Hipoteza: Atmosferski tlak je važan za ljude .
Značaj djela: materijal ovog rada može se koristiti u nastavi iu izvannastavnim aktivnostima, u životu mojih kolega, učenika naše škole i svih ljubitelja istraživanja prirode.
Plan rada
I. Teorijski dio (prikupljanje informacija):
- Pregled i analiza literature.
- Internet resursi.
II. Praktični dio:
- opažanja;
- prikupljanje informacija o vremenu.
III. Završni dio:
- Zaključci.
- Prezentacija rada.
Povijest mjerenja atmosferskog tlaka
Živimo na dnu ogromnog zračni ocean zove atmosfera. Sve promjene koje se događaju u atmosferi sigurno utječu na čovjeka, na njegovo zdravlje, način života, jer... čovjek je sastavni dio prirode. Svaki od čimbenika koji određuju vrijeme: atmosferski tlak, temperatura, vlaga, sadržaj ozona i kisika u zraku, radioaktivnost, magnetske oluje i dr. ima izravan ili neizravan učinak na dobrobit i zdravlje čovjeka. Usredotočimo se na atmosferski tlak.
Atmosferski tlak- ovo je pritisak atmosfere na sve objekte u njoj i Zemljinu površinu.
Godine 1640. veliki vojvoda od Toskane odlučio je izgraditi fontanu na terasi svoje palače i naredio da se voda doprema iz obližnjeg jezera pomoću usisne pumpe. Pozvani firentinski majstori rekli su da je to nemoguće jer se voda mora usisavati do visine veće od 32 stope (više od 10 metara). Nisu mogli objasniti zašto se voda ne upija do tolike visine. Vojvoda je zamolio velikog talijanskog znanstvenika da to istraži Galileo Galilei. Iako je znanstvenik već bio star i bolestan te se nije mogao baviti pokusima, ipak je sugerirao da rješenje problema leži u području određivanja težine zraka i njegovog pritiska na vodenu površinu jezera. Galilejev učenik Evangelista Torricelli preuzeo je zadatak riješiti ovo pitanje. Kako bi provjerio hipotezu svog učitelja, proveo je svoj poznati eksperiment. Staklenu cijev dugu 1 m, zatvorenu na jednom kraju, potpuno je napunila živom, i čvrsto zatvorivši otvoreni kraj cijevi, okrenula ju je ovim krajem u šalicu sa živom. Dio žive se izlio iz cijevi, dio je ostao. Iznad žive stvorio se bezzračni prostor. Atmosfera pritišće živu u čaši, živa u cijevi također pritišće živu u čaši, budući da je uspostavljena ravnoteža ti su pritisci jednaki. Izračunati tlak žive u cijevi znači izračunati tlak atmosfere. Ako atmosferski tlak raste ili pada, stupac žive u cijevi se povećava ili smanjuje u skladu s tim. Tako se pojavila mjerna jedinica atmosferskog tlaka - mm. rt. Umjetnost. – milimetar živinog stupca. Promatrajući razinu žive u cijevi, Torricelli je primijetio da se razina mijenja, što znači da nije konstantna i ovisi o promjenama vremena. Ako tlak raste, vrijeme će biti dobro: hladno zimi, vruće ljeti. Ako tlak naglo padne, to znači da se očekuje naoblaka i zasićenje vlage u zraku. Torricellijeva cijev s pričvršćenim ravnalom predstavlja prvi instrument za mjerenje atmosferskog tlaka - živin barometar. (Prilog 1)
I drugi su znanstvenici stvorili barometre: Robert Hooke, Robert Boyle, Emil Marriott. Vodene barometre dizajnirali su francuski znanstvenik Blaise Pascal i njemački burgomester grada Magdeburga Otto von Guericke. Visina takvog barometra bila je više od 10 metara.
Za mjerenje tlaka koriste se različite jedinice: mm žive, fizikalne atmosfere, au SI sustavu - paskali.
Odnos vremena i atmosferskog tlaka
U romanu Julesa Vernea “Petnaestogodišnji kapetan” zanimao me opis kako razumjeti očitanja barometra.
“Kapetan Gul, dobar meteorolog, naučio ga je razumjeti očitanja barometra. Ukratko ćemo vam reći kako koristiti ovaj prekrasan uređaj.
- Kada nakon dugog razdoblja lijepog vremena barometar počne naglo i kontinuirano padati siguran znak kiša. Međutim, ako Lijepo vrijeme stajao jako dugo, živin stupac može padati dva-tri dana, a tek nakon toga doći će do bilo kakvih zamjetnijih promjena u atmosferi. U takvim slučajevima, što je više vremena prošlo između početka pada žive i početka kiše, to će duže stajati kišovito vrijeme.
- Naprotiv, ako tijekom duljeg kišnog razdoblja barometar počne polako, ali kontinuirano rasti, početak lijepog vremena može se pouzdano predvidjeti. A lijepo vrijeme će ostati to dulje, što je više vremena prošlo između početka porasta žive i prvog vedrog dana.
- U oba slučaja, promjena vremena koja se dogodi odmah nakon porasta ili spuštanja živinog stupca traje vrlo kratko vrijeme.
- Ako barometar polako, ali kontinuirano raste dva ili tri dana ili duže, to najavljuje lijepo vrijeme, čak i ako je kiša padala bez prestanka svih ovih dana, i obrnuto. Ali ako barometar polako raste za kišnih dana, a odmah počne padati kada dođe lijepo vrijeme, lijepo vrijeme neće dugo trajati, i obrnuto
- U proljeće i jesen nagli pad barometra najavljuje vjetrovito vrijeme. Ljeti, za velikih vrućina, predviđa grmljavinsko nevrijeme. Zimi, osobito nakon dugotrajnih mrazova, brzi pad živinog stupca ukazuje na nadolazeću promjenu smjera vjetra, popraćenu otopljenjem i kišom. Naprotiv, povećanje žive tijekom dugotrajnih mrazeva predviđa snježne padaline.
- Česte fluktuacije u razini živinog stupca, ponekad u porastu, ponekad u padu, ni u kojem se slučaju ne smiju smatrati znakom približavanja dugog razdoblja; razdoblja suhog ili kišnog vremena. Samo postupan i polagani pad ili porast žive najavljuje početak dugog razdoblja stabilnog vremena.
- Kad potkraj jeseni, nakon duljeg razdoblja vjetra i kiše, barometar počne rasti, to najavljuje sjeverni vjetar na početku mraza.
Evo općih zaključaka koji se mogu izvući iz očitanja ovog vrijednog uređaja. Dick Sand izvrsno je prosuđivao predviđanja barometra i više puta se uvjerio u njihovu točnost. Svaki dan je gledao svoj barometar kako ga promjene vremena ne bi iznenadile.”
Promatrao sam vremenske promjene i atmosferski tlak. I uvjerio sam se da ta ovisnost postoji.
|
datum |
Temperatura,°C |
Taloženje, |
Atmosferski tlak, mm Hg. |
Oblačnost |
|
Uglavnom oblačno |
||||
|
Uglavnom oblačno |
||||
|
Uglavnom oblačno |
||||
|
Uglavnom oblačno |
||||
|
Uglavnom oblačno |
||||
|
Uglavnom oblačno |
||||
|
Uglavnom oblačno |
Instrumenti za mjerenje atmosferskog tlaka
Za znanstvene i svakodnevne potrebe morate znati mjeriti atmosferski tlak. Za ovo postoje specijalni uređaji – barometri. Normalni atmosferski tlak je tlak na razini mora pri temperaturi od 15 °C. Jednako je 760 mm Hg. Umjetnost. Znamo da kada se nadmorska visina promijeni za 12 metara, atmosferski tlak se promijeni za 1 mmHg. Umjetnost. Štoviše, s povećanjem nadmorske visine atmosferski tlak opada, a sa smanjenjem nadmorske visine raste.
Moderni barometar napravljen je bez tekućine. Zove se aneroidni barometar. Metalni barometri manje su precizni, ali nisu tako glomazni ili lomljivi.
- vrlo osjetljiv uređaj. Na primjer, kada se penjemo na posljednji kat deveterokatnice, zbog razlika u atmosferskom tlaku na različitim nadmorskim visinama, ustanovit ćemo pad atmosferskog tlaka za 2-3 mm Hg. Umjetnost.
Barometar se može koristiti za određivanje visine leta zrakoplova. Ovaj barometar naziva se barometarski visinomjer ili visinomjer. Ideja o Pascalovom eksperimentu bila je osnova za dizajn visinomjera. Određuje visinu iznad razine mora promjenama atmosferskog tlaka.
Pri promatranju vremena u meteorologiji, ako je potrebno zabilježiti kolebanja atmosferskog tlaka u određenom vremenskom razdoblju, koriste se snimačem - barograf.
(Olujno staklo) (olujno staklo, nizozemski. oluja- "oluja" i stakla- "staklo") je kemijski ili kristalni barometar koji se sastoji od staklene tikvice ili ampule napunjene alkoholnom otopinom u kojoj su u određenim omjerima otopljeni kamfor, amonijak i kalijev nitrat.
Ovaj kemijski barometar aktivno je koristio tijekom svojih pomorskih putovanja engleski hidrograf i meteorolog, viceadmiral Robert Fitzroy, koji je pažljivo opisao ponašanje barometra; ovaj opis se koristi i danas. Stoga se olujno staklo naziva i "Fitzroyev barometar". Od 1831. do 1836. Fitzroy je vodio oceanografsku ekspediciju na brodu HMS Beagle, u kojoj je bio i Charles Darwin.
Barometar radi na sljedeći način. Boca je hermetički zatvorena, ali se u njoj neprestano rađaju i nestaju kristali. Ovisno o nadolazećim vremenskim promjenama, u tekućini se stvaraju kristali raznih oblika. Stormglass je toliko osjetljiv da može predvidjeti nagle promjene vremena 10 minuta unaprijed. Princip rada nikada nije dobio potpuno znanstveno objašnjenje. Barometar radi bolje kada se nalazi blizu prozora, posebno u kućama od armiranog betona; vjerojatno u ovom slučaju barometar nije toliko zaštićen.
Baroskop– uređaj za praćenje promjena atmosferskog tlaka. Možete napraviti baroskop vlastitim rukama. Za izradu baroskopa potrebna je sljedeća oprema: Staklena posuda zapremine 0,5 litara.
- Komad filma iz balona.
- Gumeni prsten.
- Lagana slamnata strijela.
- Žica za pričvršćivanje strijele.
- Okomito mjerilo.
- Tijelo uređaja.
Ovisnost tlaka tekućine o visini stupca tekućine u tekućinskim barometrima
Pri promjeni atmosferskog tlaka u tekućinskim barometrima mijenja se visina stupca tekućine (vode ili žive): pri padu tlaka pada, pri porastu tlaka raste. To znači da postoji ovisnost visine stupca tekućine o atmosferskom tlaku. Ali sama tekućina pritišće dno i stijenke posude.
Francuski znanstvenik B. Pascal sredinom 17. stoljeća empirijski je utvrdio zakon nazvan Pascalov zakon:
Tlak se u tekućini ili plinu prenosi jednako u svim smjerovima i ne ovisi o orijentaciji područja na koje djeluje.
Za ilustraciju Pascalovog zakona, slika prikazuje malu pravokutnu prizmu uronjenu u tekućinu. Ako pretpostavimo da je gustoća materijala prizme jednaka gustoći tekućine, tada prizma mora biti u stanju indiferentne ravnoteže u tekućini. To znači da sile pritiska koje djeluju na rub prizme moraju biti uravnotežene. To će se dogoditi samo ako su pritisci, tj. sile koje djeluju po jedinici površine svake površine, isti: str 1 = str 2 = str 3 = str.
Pritisak tekućine na dno ili bočne stijenke posude ovisi o visini stupca tekućine. Sila pritiska na dno cilindrične posude vis h i osnovno područje S jednaka težini stupca tekućine mg, Gdje m = ρ ghS je masa tekućine u posudi, ρ je gustoća tekućine. Stoga je p = ρ ghS / S
Isti pritisak na dubini h u skladu s Pascalovim zakonom tekućina djeluje i na bočne stijenke posude. Tlak stupca tekućine ρ gh nazvao hidrostatski tlak.
Mnogi uređaji koje susrećemo u životu koriste zakone tlaka tekućine i plina: spojene posude, vodoopskrba, hidraulička preša, brane, fontane, arteški bunar itd.
Zaključak
Atmosferski tlak se mjeri radi vjerojatnijeg predviđanja mogućih promjena vremena. Postoji izravna veza između promjena tlaka i vremenskih promjena. Porast ili pad atmosferskog tlaka s određenom vjerojatnošću može poslužiti kao znak promjene vremena. Treba znati: ako tlak pada, očekuje se oblačno, kišovito vrijeme, a ako raste, očekuje se suho vrijeme, a zimi hladno. Ako tlak jako padne, moguće je ozbiljno loše vrijeme: oluja, jaka grmljavina ili oluja.
Još u antičko doba liječnici su pisali o utjecaju vremena na ljudski organizam. U tibetanskoj medicini se spominje: “bol u zglobovima se pojačava tijekom kišnih razdoblja i tijekom veliki vjetrovi" Slavni alkemičar i liječnik Paracelsus je zabilježio: “Onaj tko je proučavao vjetrove, munje i vremenske prilike zna podrijetlo bolesti.”
Da bi čovjeku bilo ugodno, atmosferski tlak mora biti jednak 760 mm. rt. Umjetnost. Ako atmosferski tlak odstupa čak i za 10 mm u jednom ili drugom smjeru, čovjek se osjeća nelagodno i to može utjecati na njegovo zdravlje. Nepovoljne pojave opažaju se tijekom razdoblja promjena atmosferskog tlaka - porast (kompresija) i posebno njegov pad (dekompresija) na normalu. Što se sporije mijenja tlak, to se ljudski organizam bolje i bez štetnih posljedica prilagođava.
Tekst rada je objavljen bez slika i formula.
Puna verzija Rad je dostupan u kartici "Radne datoteke" u PDF formatu
Uvod
Glavni dio
Teorijski dio
Praktični dio
Istraživanje o ovisnosti krvni tlak iz atmosferske metode društvene ankete (Internet anketa)
Zaključak
Bibliografija
Uvod:
Utjecaj atmosferskog tlaka i atmosferske pojave(grmljavinska oluja, vrući i suhi vjetrovi, magla, snježne padaline itd.), prema različitim znanstvenicima, utječu na dobrobit približno 75% ljudi. Prema različitim izvorima, ova brojka donekle varira, ali svi se autori slažu sa samom činjenicom utjecaja atmosferskih pojava na ljudsko blagostanje. To potvrđuje životno iskustvo bilo koga od nas. Koncept "vremenske osjetljivosti" uključuje utjecaj nekoliko čimbenika na ljudsko zdravlje općenito. Sama vrijednost atmosferskog tlaka (ili njegova promjena) samo je jedan od čimbenika koji utječu na dobrobit općenito. I želimo se usredotočiti na specifičan utjecaj atmosferskog tlaka (njegovih promjena) na vrijednost krvnog tlaka. Ujedno smo pokušali konkretizirati problem i zadržati se na utjecaju promjena atmosferskog tlaka na krvni tlak adolescenata.
U adolescenciji se često javljaju zdravstveni problemi koji su privremeni, odnosno nestaju s godinama. To je zbog činjenice da se tijekom razdoblja brzog rasta i razvoja tijela mnogi ljudski organi i funkcije razvijaju različitim brzinama. Između ostalog, na to utječe i činjenica da se u adolescenciji događaju ozbiljne hormonalne promjene u tijelu.
U većini slučajeva nemoguće je izbjeći promjene krvnog tlaka u takvoj situaciji. Ali čini nam se da ako tinejdžeri znaju s čime se točno te promjene mogu povezati, lakše će ih uočiti i preživjeti. Mnogi naši prijatelji i kolege iz razreda često odlaze liječniku s pritužbama na visok ili nizak krvni tlak. Ali nemaju pridruženih kroničnih bolesti.
Na temelju navedenog smatramo da je proučavanje ove problematike važno, potrebno i zanimljivo.
Svrha studije
Ciljevi istraživanja:
procijeniti mišljenja ispitanika o ovom pitanju
saznajte mišljenje medicinskih radnika koji su izravno uključeni u rad s adolescentima o ovom pitanju
eksperimentalno utvrditi ovisnost krvnog tlaka o atmosferskom tlaku u adolescenata
Hipoteza istraživanja:
Metode istraživanja:
proučavanje literarnih izvora i internetskih izvora o temi istraživanja
metoda izravnog mjerenja atmosferskog i krvnog tlaka
10 dana zaredom mjerili smo krvni tlak skupini ispitanika u dobi od 13 i 14 godina (uz pomoć razrednika). Istovremeno smo barometrom mjerili atmosferski tlak.
metoda analize i usporedbe dobivenih rezultata mjerenja
Na temelju rezultata izravnih mjerenja konstruirali smo niz grafičkih odnosa koji jasno pokazuju prisutnost ili odsutnost veze između tlakova
metoda društvene ankete (Internet anketa)
Iskoristivši mogućnosti interneta, pozvali smo nama potpuno nepoznate tinejdžere da odgovore na nekoliko pitanja o temi našeg istraživanja. Vjerujemo da nam internet omogućuje anketiranje velikog broja ljudi u kratkom vremenu i time statističke podatke učiniti točnijim.
metoda intervjuiranja
Tema našeg istraživanja izravno se tiče ljudskog zdravlja, stoga nam se mišljenje medicinskih radnika o temi našeg istraživanja čini najmjerodavnijim.
Posebno bih želio napomenuti da smo i sami sve više počeli shvaćati važnost ovog problema u procesu rada na istraživanju. Ovdje su glavne točke važnosti problema ovisnosti krvnog tlaka adolescenata (i njegovih promjena) o vrijednosti atmosferskog tlaka:
utječe na ljudsko zdravlje
pojam "meteosjetljivost" podrazumijeva ovisnost o nizu atmosferskih promjena, bez posebnog isticanja atmosferskog tlaka
mi sami smo tinejdžeri i ovaj problem se tiče nas osobno i naših prijatelja
bilo nam je zanimljivo proučavati ovaj problem, naučili smo puno novih i zanimljivih stvari
II. Glavni dio
II.I Teorijski dio
Tlak: osnovni pojmovi
Tlak (P) je fizikalna veličina koja karakterizira stanje kontinuiranog medija i brojčano je jednaka sili koja djeluje po jedinici površine okomito na tu površinu.
Tlak u SI sustavu mjeri se u paskalima: [p]=Pa
U medicini, meteorologiji i mnogim drugim područjima ljudske djelatnosti tlak se mjeri u milimetrima živinog stupca (mmHg).
Također se koriste sljedeće jedinice tlaka:
Bar , T tehnička atmosfera, fizička atmosfera , metar vodenog stupca , inč žive , lbf po kvadratnom inču .
Tlak plinova i tekućina mjeri se manometrima, diferencijalnim tlakomjerima, vakuumometrima, atmosferski tlak - barometrima, krvni tlak - tonometrima.
Atmosferski tlak:
Atmosfera je zračni omotač Zemlje. Zrak je mješavina plinova od kojih su glavni dušik i kisik. Zemljina atmosfera proteže se na nekoliko tisuća kilometara i njezina gustoća opada s udaljenošću od površine Zemlje.
Masa moderne atmosfere je otprilike jedan milijunti dio mase Zemlje. S visinom se gustoća i tlak atmosfere naglo smanjuju, a temperatura se mijenja neravnomjerno i složeno, uključujući i zbog utjecaja sunčeve aktivnosti na atmosferu I magnetske oluje. Promjena temperature unutar atmosfere na različitim nadmorskim visinama objašnjava se nejednakom apsorpcijom sunčeve energije od plinova. Najintenzivniji toplinski procesi odvijaju se u troposferi, a atmosfera se zagrijava odozdo, s površine oceana i kopna.
Treba napomenuti da atmosfera ima vrlo veliku ekološki značaj. Štiti sve žive organizme Zemlje od štetnog djelovanja kozmičkog zračenja i udara meteorita, regulira sezonska kolebanja temperature, uravnotežuje i ujednačava dnevni ciklus. Ako atmosfera ne postoji, onda vibracija dnevna temperatura na Zemlji bi dosegla ±200 °C.
Navikli smo percipirati prisutnost atmosfere kao činjenicu, ali atmosferski zrak samo nam se čini bez težine. Zapravo, ima težinu, što se može pokazati jednostavnim izračunima:
Izračunajmo težinu zraka u volumenu od 1 m3 blizu površine Zemlje:
R=m.g - formula za izračunavanje težine tijela poznate mase
m=ρ.V, gdje je ρ=1,29 kg/m3 - gustoća zraka u blizini površine Zemlje
Težina 1 m3 zraka:
R=1,29kg/m3.1m3.9.8N/kg ≈ 13 N
Dakle, težina jednog kubnog metra zraka iznosi približno 13 N. Zrak svojom težinom pritišće Zemlju, dakle, vrši pritisak. Taj se tlak naziva atmosferski tlak.
Atmosferski tlak je pritisak atmosfere na sve objekte u njoj i na Zemljinu površinu. Atmosferski tlak nastaje gravitacijskim privlačenjem zraka prema Zemlji.
Normalni atmosferski tlak je tlak od 760 mmHg na razini mora pri temperaturi od 15 0 C (ili 101,325 Pa.) U površnim proračunima smatra se da je normalan atmosferski tlak 100 kPa.
Izvještavajući o vremenu na radiju, spikeri obično završavaju riječima: atmosferski tlak 760 mmHg (ili 749, ili 754...). Ali koliko ljudi razumije što to znači i odakle prognozerima vremena uzimaju te podatke?
Atmosferski tlak se mjeri radi vjerojatnijeg predviđanja mogućih promjena vremena. Postoji izravna veza između promjena tlaka i vremenskih promjena. Porast ili pad atmosferskog tlaka s određenom vjerojatnošću može poslužiti kao znak promjene vremena. Sniženje tlaka prati oblačno, kišovito vrijeme, a povećanje slijedi suho vrijeme, s jakim zahlađenjem zimi.
Arterijski tlak
Krvni tlak je pritisak koji krv vrši na stijenke krvnih žila ili, drugim riječima, višak tlaka tekućine u krvožilnom sustavu nad atmosferskim tlakom. Najčešće mjerenje je krvni tlak; Osim njega, razlikuju se sljedeće vrste krvnog tlaka: intrakardijalni, kapilarni, venski.
Krvni tlak jedan je od najvažnijih parametara koji karakterizira funkcioniranje krvožilnog sustava. Krvni tlak određen je volumenom krvi koju srce pumpa u jedinici vremena i otporom krvožilnog korita.
Gornji broj je sistolički krvni tlak, koji pokazuje tlak u arterijama kada se srce steže i gura krv u arterije. Donji broj je dijastolički tlak, koji pokazuje tlak u arterijama u trenutku opuštanja srčanog mišića. Dijastolički tlak je minimalni tlak u arterijama. Kako se krv kreće kroz vaskularni krevet, amplituda fluktuacija krvnog tlaka se smanjuje; venski i kapilarni tlak malo ovise o fazi srčanog ciklusa.
Arterijski krvni tlak (sistolički/dijastolički) tipične zdrave osobe = 120/80 mmHg. Art., Pritisak u velikim venama za nekoliko mm. rt. Umjetnost. ispod nule (ispod atmosferskog). Razlika između sistoličkog krvnog tlaka i dijastoličkog (pulsnog tlaka) je normalno 30-60 mmHg. Umjetnost.
Krvni tlak je najlakše izmjeriti. Može se mjeriti sfigmomanometrom (tonometrom). To je ono što se obično podrazumijeva pod krvnim tlakom.
Moderni digitalni poluautomatski tonometri omogućuju vam da se ograničite samo na skup tlaka (do zvučnog signala), daljnje otpuštanje tlaka, registraciju sistoličkog i dijastoličkog tlaka, uređaj provodi sam.
Utjecaj razni faktori na pokazateljima krvnog tlaka
Krvni tlak ovisi o mnogim čimbenicima:
vrijeme dana,
psihološko stanje osoba (pod stresom se povećava krvni tlak),
uzimanje raznih stimulansa (kava, čaj, amfetamini) ili lijekova koji povisuju krvni tlak.
na učestalost kontrakcija srca, koja pokreće krv kroz krvne žile,
na kvalitetu stijenki krvnih žila (njihovu elastičnost) koje pružaju otpor krvi,
na volumen cirkulirajuće krvi i njenu viskoznost,
dob osobe
Utjecaj atmosferskog tlaka na vrijednost ljudskog krvnog tlaka:
Učinci atmosferskog tlaka i atmosferskih pojava (grmljavina, vrući i suhi vjetrovi, magla, snježne padaline itd.), prema različitim znanstvenicima, utječu na dobrobit približno 75% stanovništva. Ali sama vrijednost atmosferskog tlaka (ili njegova promjena) samo je jedan od čimbenika koji utječu na dobrobit općenito. Koncept "vremenske osjetljivosti" uključuje utjecaj nekoliko čimbenika na ljudsko zdravlje općenito. I želimo se usredotočiti na specifičan utjecaj atmosferskog tlaka (njegovih promjena) na vrijednost krvnog tlaka.
Meteoosjetljivost
Meteorološka osjetljivost je reakcija organizma na djelovanje meteoroloških (vremenskih) čimbenika. Meteoosjetljivost je prilično raširena i javlja se kod svake, ali češće neobično za ova osoba klimatskim uvjetima. Otprilike trećina stanovnika umjerenih geografskih širina "osjeća" vrijeme. Posebnost ovih reakcija je u tome što se kod značajnog broja ljudi javljaju istovremeno s promjenama meteoroloških uvjeta ili nešto prije njih.
Meteorološka osjetljivost odavno izaziva iznenađenje, pa i strah ljudi pred neshvatljivim prirodnim fenomenom. Osobe koje osjećaju vremenske prilike nazivali su “živi barometri”, “burnice”, “proroci vremena”. Već u davna vremena liječnici su nagađali o utjecaju vremena na tijelo. Za zdravu osobu meteorološka kolebanja obično nisu opasna. Ipak, ljudi koji ne osjećaju vrijeme ipak reagiraju na njega, iako toga ponekad nisu svjesno. Moraju se uzeti u obzir, na primjer, među vozačima prijevoza. Kada se vremenski uvjeti naglo promijene, postaje im teže koncentrirati se. To može povećati broj nesreća. Kao posljedica bolesti (gripa, grlobolja, upala pluća, bolesti zglobova itd.) ili umora dolazi do smanjenja otpornosti i rezervi organizma. Zato se meteosenzitivnost opaža kod 35-70% pacijenata s različitim bolestima. Dakle, svaki drugi pacijent s bolestima kardiovaskularnog sustava osjeća vrijeme. Značajne atmosferske promjene mogu izazvati prenaprezanje i poremećaj mehanizama prilagodbe. Tada se oscilatorni procesi u tijelu – biološki ritmovi – iskrivljuju i postaju kaotični. Fiziološka (asimptomatska) vremenska reakcija može se usporediti s mirnim jezerom uz koje teku valovi od laganog povjetarca. Patološka (bolna) vremenska reakcija predstavlja svojevrsnu vegetativnu “oluju” u tijelu. Disregulacija autonomnog sustava pridonosi njegovom razvoju. živčani sustav. Broj autonomnih poremećaja u U zadnje vrijeme povećava, što je povezano s djelovanjem nepovoljnih čimbenika moderne civilizacije: stresa, žurbe, tjelesne neaktivnosti, prejedanja i nedovoljno jedenja itd. Osim toga, razliciti ljudi Funkcionalno stanje živčanog sustava daleko je od istog. To uvjetuje činjenicu da se za iste bolesti često uočavaju dijametralno suprotne vremenske reakcije: povoljne i nepovoljne. Češće se meteosenzitivnost opaža kod osoba sa slabim (melankoličnim) i jakim neuravnoteženim (koleričnim) tipom živčanog sustava. Kod ljudi snažnog, uravnoteženog tipa (sangvinici), meteosenzitivnost se manifestira samo kada je tijelo oslabljeno. Na tijelo utječu i vremenske prilike u cjelini i njegove pojedinačne komponente.
Fluktuacije barometarskog (atmosferskog) tlaka djeluju na dva načina:
smanjiti zasićenost krvi kisikom (učinak barometarskih "rupa")
mehanički iritirati živčane završetke (receptore) pleure (sluznice koja oblaže pleuralnu šupljinu), peritoneuma (sluznice trbušne šupljine), sinovijalnu membranu zglobova, kao i vaskularne receptore.
U normalnim uvjetima na površini zemlje godišnja kolebanja atmosferskog zraka ne prelaze 20-30 mm, a dnevna fluktuacija 4-5 mm. Zdravi ih ljudi podnose lako i neprimjetno. Neki pacijenti su vrlo osjetljivi čak i na takve manje promjene tlaka. Dakle, s padom krvnog tlaka, ljudi koji pate od reumatizma osjećaju bolove u zahvaćenim zglobovima; kod pacijenata s hipertenzijom njihovo zdravlje se pogoršava i opažaju se napadi angine. Kod osoba s povećanom živčanom razdražljivošću, nagle promjene tlaka uzrokuju osjećaj straha, pogoršanje raspoloženja i spavanja. Promjene atmosferskog tlaka, osobito nagle, negativno utječu na krvožilni sustav, vaskularni tonus i krvni tlak.
Dobrobit osobe koja je dosta dugo živjela na određenom području je normalna, tj. karakterističan pritisak ne bi trebao izazvati posebno pogoršanje dobrobiti.
Boravak u uvjetima visokog atmosferskog tlaka gotovo se ne razlikuje od normalnih uvjeta. Samo kod vrlo visokog krvnog tlaka dolazi do blagog smanjenja broja otkucaja srca i smanjenja minimalnog krvnog tlaka. Disanje postaje rjeđe, ali dublje. Sluh i njuh su malo smanjeni, glas postaje prigušen, javlja se osjećaj blago obamrlosti kože, suhe sluznice itd. No, sve te pojave se relativno lako podnose.
Nepovoljnije pojave opažaju se u razdoblju promjena atmosferskog tlaka - porast (kompresija) i osobito njegov pad (dekompresija) na normalu. Što se sporije mijenja tlak, to se ljudski organizam bolje i bez štetnih posljedica prilagođava.
Kod sniženog atmosferskog tlaka dolazi do pojačanog i produbljenog disanja, ubrzanog rada srca (slabija im je snaga), blagog pada krvnog tlaka, a uočavaju se i promjene u krvi u vidu povećanja broja crvenih krvnih zrnaca. Stanice. Negativni učinak niskog atmosferskog tlaka na tijelo temelji se na gladovanju kisikom. To je zbog činjenice da s padom atmosferskog tlaka opada i parcijalni tlak kisika.
Mehanizam odnosa između atmosferskog i krvnog tlaka:
Atmosferski zrak je mješavina plinova od kojih svaki tlak doprinosi ukupnom atmosferskom tlaku. Ovaj doprinos pojedinačnog kisika je parcijalni tlak ovog plina. Posljedično, smanjenjem atmosferskog tlaka smanjuje se i parcijalni tlak kisika, što dovodi do gladovanja kisikom, a uz normalno funkcioniranje dišnih i krvožilnih organa, manje kisika ulazi u tijelo.
Prema medicinska statistika zdrav čovjek se najugodnije osjeća pri atmosferskom tlaku od 760 mm. rt. Umjetnost.
II.II Praktični dio
II.II.I Proučavanje problema ovisnosti krvnog tlaka o atmosferskom tlaku pomoću metode društvena anketa (online anketa)
korištenjem društvene ankete (Internet anketa) saznati mišljenje ciljane publike o mogućnosti ovisnosti krvnog (arterijskog) tlaka osobe o atmosferskom tlaku.
Ciljana publika društvene ankete: ispitanici od 10 do 20 godina.
Postavljena pitanja:
|
Mogućnosti odgovora |
||||||
|
Tvoje godine? |
Od 10 do 15 godina |
Od 15 do 20 godina |
Preko 20 godina |
|||
Metodologija analize rezultata:
Isključeni su upitnici ispitanika koji su odabrali sljedeće mogućnosti odgovora i nisu bili predmet analize:
|
Mogućnosti odgovora |
||||||
|
Jeste li spremni pomoći nam u našem istraživanju? |
||||||
|
Tvoje godine? |
Preko 20 godina |
|||||
|
Jeste li ikada imali nizak ili visok krvni tlak? |
||||||
|
Zanima li vas vrijednost atmosferskog tlaka navedena u vremenskoj prognozi? (ili izmjerite sami) |
||||||
|
Mislite li da su promjene vašeg krvnog tlaka povezane s promjenama barometarskog tlaka? |
||||||
Kao rezultat toga, prihvatili smo na obradu upitnike ispitanika koji su nam bili spremni pomoći, koji su bili tinejdžeri (malo smo proširili dobni raspon), koji su imali problema s krvnim tlakom i koji su imali razumijevanja za atmosferski tlak. Kako bismo pojednostavili proces obrade podataka, prekinuli smo online anketu kod stotog upitnika koji je zadovoljio gore navedene uvjete.
Da - 65% Ne - 15% Ne znam - 20%
Zaključak: Većina adolescenata koji imaju problema s krvnim tlakom to povezuju s promjenama atmosferskog tlaka.
Komentari: tinejdžeri nemaju posebno medicinsko obrazovanje, ne mjere svaki dan krvni tlak i mogu imati druge zdravstvene probleme koji utječu na vrijednosti krvnog tlaka. Dakle, rezultati društvenog istraživanja izražavaju samo mišljenje publike o ovom pitanju, a ne izravni odnos pojava koje se razmatraju.
Proučavanje problema ovisnosti krvnog tlaka o atmosferskom tlaku metodom intervjuiranja
Zadatak ovoj fazi istraživanje: saznajte mišljenje medicinskih radnika koji su izravno uključeni u rad s adolescentima o ovom pitanju.
Razgovor sa školskim bolničarom Kostyakovom Svetlanom Valerievnom:
Pitanje: molim vas recite mi koliko često vam dolaze tinejdžeri s problemom visokog ili niskog tlaka?
Odgovor: Vrlo često tijekom liječničkog pregleda identificiramo niz problema koji su izravno povezani s odstupanjima krvnog tlaka od norme.
Pitanje:Što mislite s čime bi to moglo biti povezano?
Odgovor:Čini mi se da postoji nekoliko glavnih razloga. To je, prvo, naše promjenjivo sjeverno vrijeme. Krhko tijelo tinejdžera jednostavno nema vremena mobilno reagirati i pravilno se i brzo prilagoditi takvim promjenama. Prema statistikama, tinejdžeri u regijama sa stabilnijom klimom mnogo manje pate od takvih odstupanja
I drugo, velika je opterećenost djece: škola, klubovi, sekcije, učitelji.U velikim gradovima ovaj problem je još izraženiji..
Pitanje: vjerujete li da mnogi zdravi ljudi Jesu li ovisni o vremenu?
Odgovor: Znate, sada su neki medicinski centri u Sankt Peterburgu specijalizirani za ispravljanje ovisnosti o vremenu. Razvijene su čitave tehnike, uključujući biljne lijekove, terapijske vježbe, vježbe disanja i još mnogo toga. Ali ove klinike uglavnom su specijalizirane za liječenje osoba srednje i starije dobi ili osoba s kroničnim patologijama u ovom području. A među tinejdžerima, ovisnost o vremenskim prilikama može biti privremeni problem vezan uz dob. Ali ako je tinejdžer siguran da vremenske promjene utječu na njegovo stanje, nitko ga ne sprječava da se unaprijed zainteresira za vremensku prognozu i na temelju toga napravi planove za naredne dane. Priroda ima još mnogo tajni i pitanja na koja još nema konkretnih odgovora.
Proučavanje problema ovisnosti krvnog tlaka o atmosferskom tlaku eksperimentalnom metodom.
Zadatak ove faze studije: eksperimentalno, izravnim mjerenjima, utvrditi ovisnost krvnog tlaka o atmosferskom tlaku u adolescenata.
Napredak eksperimenta: Krvni tlak mjeren je 10 dana u osam ispitanika u dobi od 13 i 14 godina. Istovremeno smo mjerili atmosferski tlak barometrom, uspoređujući očitanja s meteorološkom prognozom za ove dane. Pokazalo se da je razlika između eksperimentalnih vrijednosti atmosferskog tlaka i podataka meteorološke prognoze beznačajna. Stoga smo za usporedbu i analizu koristili podatke dobivene neovisno tijekom eksperimenta.
Tehnika obrade podataka: podatke izravnog mjerenja unijeli smo u tablicu (vidi dolje). Tijekom komparativna analiza Došli smo do zaključka da postoji potreba za dodatnim proračunima na temelju rezultata izravnih mjerenja. Podaci su također uneseni u tablicu (vidi dolje). Sljedeći grafikoni pokazali su se jasnijim, što nam je omogućilo izvođenje zaključka koji je praktički potvrdio našu hipotezu.
Tablica br. 1, podaci izravnih mjerenja tlaka (mm Hg)
|
Vrijednost atmosferskog tlaka |
Vrijednost krvnog tlaka |
||||||||
|
Tanina Alina |
Malejeva Tatjana |
Agafonov Igor |
Grebeneva Irina |
Sazonov Kiril |
Jarulin Maksim |
Pijetao Alena |
Gukkina Nadežda |
||
Grafikon br. 1: vrijednost atmosferskog tlaka
Grafikon br. 2: vrijednost krvnog tlaka dva ispitanika
Eksperimentalni podaci nisu otkrili izravnu vezu između vrijednosti tlaka.
Na temelju činjenice da pri usporedbi izravnih mjernih podataka zaključak nije posve očigledan, pretpostavili smo da odnos možda postoji ne toliko između apsolutnih vrijednosti tlaka, već između promjene ove vrijednosti.
Tablica br. 2
Modul razlike između trenutne vrijednosti tlaka i sljedeće
u mmHg (∆ p)
|
atmosferski |
|||||||
Grafikon br. 3: promjena atmosferskog tlaka
Grafikon br. 4
Usporedba promjena atmosferskog i krvnog tlaka
Dijagram br. 1: usporedba promjena atmosferskog i krvnog tlaka
Zaključci iz ovog dijela studije:
Na temelju analize eksperimentalnih podataka možemo tvrditi da PROMJENE atmosferskog tlaka (u jednom ili drugom smjeru) dovode do PROMJENA krvnog tlaka, što jasno pokazuje grafikon br. 2. Odnosno, možemo tvrditi da krvni tlak ovisi iz atmosferskog, točnijepromjene atmosferski tlak dovesti dopromijeniti krvni tlak u adolescenata.
Zaključak
Proučavanje povezanosti ljudskog zdravlja i atmosferskih pojava ima dugu povijest u kojoj se činjenice miješaju s legendama. Već je otac medicine Hipokrat u svojoj poznatoj raspravi “O zraku, vodama i zemljištima” ocrtao bit utjecaja vremena na čovjeka. Danas se ovim problemom bave uglavnom medicinski centri specijalizirani za liječenje hipotenzije i hipertenzije. Za naše istraživanje odabrali smo jedan od aspekata meteoosjetljivosti - utjecaj atmosferskog tlaka na dobrobit adolescenata.
Svrha našeg istraživanja bila je: proučavati ovisnost promjena krvnog tlaka u adolescenata o promjenama atmosferskog tlaka.
Pretpostavili smo da takva ovisnost postoji, stoga smo postavili hipotezu o postojanju te ovisnosti.
Hipoteza istraživanja: Na temelju informacija koje smo dobili iz literaturnih i internetskih izvora pretpostavljamo da krvni tlak kod adolescenata ovisi o atmosferskom tlaku.
Proučavanju ovog problema pristupili smo s nekoliko stajališta. Zanimalo nas je pitanje zabrinjava li ovaj problem naše vršnjake. Kako bismo riješili ovaj problem, proveli smo online anketu među velika grupa tinejdžera, rezultat se pokazao vrlo jasnim – 65% ispitanika sklono je hipotezu koju smo iznijeli smatrati točnom. Potom nas je zanimalo što o utjecaju atmosferskog tlaka na zdravlje školaraca misle medicinski radnici koji su izravno povezani s radom s adolescentima. Iz razgovora s liječnikom tinejdžerom i školskim bolničarom dobili smo puno korisnih i otkrivajućih informacija, koje također praktički potvrđuju našu hipotezu. Zatim nam se čini prikladnim citirati slavnog filozofa, izumitelja i slikara Leonarda da Vincija. Tvrdio je da:
„Tumač trikova prirode je iskustvo; ono nikada ne vara.
Oni koji se, proučavajući znanost, ne okreću prirodi, nego autorima, ne mogu se smatrati sinovima prirode; Rekao bih da su joj samo unuci”.
Parafrazirajući velikog genija, želimo reći da samo eksperimentalni podaci mogu izravno potvrditi ili opovrgnuti postavljenu hipotezu. Stoga je praktični dio našeg rada eksperiment usporedbe vrijednosti krvnog i atmosferskog tlaka adolescenata tijekom 10 dana te daljnja analiza dobivenih podataka.
Vjerujemo da smo dodijeljene zadatke izvršili te vam predstavljamo konkretne zaključke za svaki od dodijeljenih zadataka, kao i opći zaključak koji odgovara navedenom cilju rada:
Opći zaključak:
Postoji povezanost između vrijednosti atmosferskog tlaka i vrijednosti krvnog tlaka u adolescenata. Bit ovog odnosa je da promjene atmosferskog tlaka u većini slučajeva dovode do promjena krvnog (sistoličkog) tlaka u adolescenata.
Pokrili smo samo mali aspekt čest problem utjecaj atmosferskih pojava na ljudsko zdravlje. U nastajanju istraživački rad dobili smo puno korisna informacija, te uvidjeli da je sam problem mnogo širi od specifične teme našeg istraživanja. Ako budemo imali takvu priliku, svakako ćemo nastaviti proučavati ovo pitanje, au budućnosti ćemo razmotriti i druge aspekte utjecaja atmosferskih pojava na zdravlje ljudi općenito, a posebno adolescenata.
Popis korištene literature i internetskih izvora:
odabrati među njima one koji su primjenjivi na našu profesiju;
proučiti uređaj i princip radainstrumenti za mjerenje tlaka;
Povijest proučavanja "pritiska"
Čimbenici koji utječu na pouzdanost gume
Kuznetsov B.G. Staze fizičke misli. - M.: Nauka, 1968, 350 str.
Peryshkin A.V. Fizika 7. - M.: Bustard, 2008, 193 str.
Peryshkin A. V, Fizika 7. - M: Bustard, 2014., 224 str.
Ryzhenkov A. P. Fizika, čovjek, okoliš - M.: Obrazovanje, 2001, 35 str.
Simanov Yu. G. Barometri uživo. - M.: Znamya, 1986, 128 str.
Enciklopedija za školarce: 4000 fascinantnih činjenica. - M.: Makhaon, 2003, 350 str.
http//ru.wikipedia.org
http/www.d-med.org
DRŽAVNA PRORAČUNSKA OBRAZOVNA USTANOVA SREDNJE SREDNJE
STRUČNO OBRAZOVANJE ROSTOVSKE REGIJE
"KAMENSKY TEHNIKA GRADNJE I AUTO SERVIS"
Istraživački i istraživački rad
na ovu temu:
“Pritisak je očit i neophodan”
Završeno:
učenici grupe br.14
Bulgakov Aleksandar
Khomenko Alexander
Voditelji:
Učiteljica fizike Semikolenova
Natalija Anatoljevna
Predradnik Myachin Viktor Mikhailovich
Kamensk-Šahtinski
2014
Sadržaj
Uvod……………………………………………………………………………………..
1. Opis i napredak izvođenje radova……………………………..………………..
1.1. Povijest proučavanja “pritiska”………………………………………….….
1.2. Instrumenti za mjerenje tlaka……………………………………..
1.3 Vrste mjerača tlaka………………………………………………………...
1.4 Čimbenici koji utječu na pouzdanost gume……….………………………….
…………………………………………………..
2.1 Eksperimenti za demonstraciju tlaka …………………………………………
2.2 Eksperimenti za demonstraciju praktične upotrebe pritiska………
2.3 Tlak i temperatura u gumama………..……………………………........
Zaključak ……………………………………………………………………………….
Književnost………………….……………………………………………………….
Prijave……………………………………………………………………………………………….
Uvod
Piloti kažu da je zrak ono što daje potporu našim krilima. Bez zraka avioni ne bi mogli letjeti. Doktori kažu da je zrak ono što udišemo. Bez zraka se ne može! A inženjeri kažu: “Zrak je odličan radnik. Istina, on je slobodan, leti, ne možete ga zgrabiti. Ali ako ga skupite, zatvorite u prikladnu posudu i dobro iscijedite, može puno.”
Djelovanje raznih pneumatskih uređaja temelji se na korištenju zraka, on otvara i zatvara vrata autobusa, trolejbusa i vlakova, ublažava sve udare i udarce na neravnim kolosijecima. Jedan od najvažnijih problema s kojima se suočava cestovni promet je povećanje operativne pouzdanosti vozila. Rješenje ovog problema, s jedne strane, pruža automobilska industrija kroz proizvodnju pouzdanijih automobila, as druge strane, poboljšanjem metoda tehnička operacija automobili.
Tlak je jedan od najvažnijih parametara razne procese. Zato naša tražilica istraživački projekt pod nazivom: “Pritisak je očit i neophodan.”
Problem našeg istraživanja očita je manifestacija tlaka plina i izvedivost njegove uporabe u različitim područjima ljudske djelatnosti.
Proturječja našeg istraživačkog rada su između percepcije pritiska kao datosti i nedostatka iskustva u objašnjavanju pojava oko nas; između potrebe za korištenjem pritiska i nedostatka takvog iskustva.
Predmet našeg istraživanja je pritisak.
Predmet istraživanja je skup eksperimenata koji pomažu u demonstraciji atmosferskog tlaka i njegove praktične upotrebe.
Svrha našeg istraživanja je pokazati atmosferski tlak i njegovu primjenu, kako na domaćoj tako i na profesionalnoj razini.
Za provedbu tragačkog i istraživačkog rada morali smo riješiti niz problema u nekoliko područja:
proučavati povijesne činjenice o akumulaciji i sistematizaciji znanja o „Pritisku“;
pripremiti tablicu mjernih jedinica zadane fizikalne veličine;
proučiti instrumente za mjerenje tlaka:
prepoznati čimbenike koji utječu na promjene tlaka uautomobilske gume Oh;
odabrati niz pokusa koji jasno pokazuju postojanje atmosferskog tlaka i njegovu praktičnu primjenu u svakodnevnom životu i profesiji190631. 01 “Automehaničar”;
stvoriti materijalnu i tehničku bazu za provođenje i demonstraciju pokusa;
nacrtati graf ovisnosti o tlaku uautomobilske gume na temperaturu zraka;
Prilikom izvođenja projekta koristili smo se sljedećim metodama istraživanja:
iskustvo, promatranje, analiza, generalizacija i sistematizacija informacija dobivenih radom s različitim izvorima informacija i provođenjem eksperimenata.
Kao hipoteze našeg tragačko-istraživačkog rada identificirali smo: demonstraciju manifestacije tlaka i njegovu praktičnu i stručnu primjenu te pretpostavku da će sustavno praćenje tlaka u kotačima značajno produžiti životni vijek automobilskih guma.
U našem radu identificirali smo sljedeće faze istraživanja:
Pripremni;
Osnovni, temeljni:
traženje i istraživanje;
evaluativno-refleksivan;
Konačna
Opis i napredak studije
U nastavi fizike, proučavajući odjeljak "Osnove molekularne kinetičke teorije", upoznali smo se s manifestacijom tlaka plina. Smatramo da je ova tema zanimljiva za dubinsko proučavanje. Odredili smo temu istraživačko-istraživačkog rada: « Pritisak je očit i neophodan”, odredili su niz zadataka i počeli ih rješavati.
Za početak smo odlučili proučiti povijesni aspekt ovog pitanja. Htjeli smo znati koji su znanstvenici akumulirali i sistematizirali znanje o pritisku.
Postojanje zraka poznato je čovjeku od davnina. Grčki mislilac Anaksimen, koji je živio u 6. stoljeću prije Krista, smatrao je da je zrak osnova svih stvari. U isto vrijeme, zrak je nešto nedokučivo, kao nematerijalno - "duh".
U eri rani srednji vijek ideju atmosfere izrazio je Egipćanin znanstvenik Al Haithamah (Alghazena). Ne samo da je znao da zrak ima težinu, već i da gustoća zraka opada s visinom.
Sve do sredine 17. stoljeća tvrdnja starogrčkog znanstvenika Aristotela da se voda diže iza klipa pumpe smatrala se neospornom jer se “priroda boji praznine”..
Ova izjava dovela je do zabune 1638. godine, kada je ideja vojvode od Toskane da ukrasi vrtove Firence fontanama propala - voda se nije dizala iznad 10,3 m.
Zbunjeni graditelji obratili su se za pomoć Galileu, koji se našalio da je vjerojatno da priroda doista ne voli prazninu, ali do određene granice. Veliki znanstvenik nije mogao objasniti ovaj fenomen.
Njegov učenik Torricelli je nakon dugih pokusa dokazao da zrak ima težinu i atmosferski tlak.
Godine 1648. pokus Blaisea Pascala na planini Puig de Dome dokazao je da manji stupac zraka stvara manji pritisak. Zbog Zemljine gravitacije i nedovoljne brzine, molekule zraka ne mogu napustiti okozemaljski prostor. Međutim, oni ne padaju na površinu Zemlje, već lebde iznad nje, jer su u neprekidnom toplinskom gibanju.Po njemu je nazvana mjerna jedinica tlak (mehaničko naprezanje) u međunarodnom mjernom sustavu - Pascal (simbol: Pa). Postoje i druge mjerne jedinice za ovu fizikalnu veličinu (vidi Dodatak 1).
Otto von Guericke, burgomester grada Magdeburga, opsežno je i plodonosno proučavao atmosferski tlak. U svibnju 1654. godine He je proveo eksperiment koji je dao jasne dokaze o postojanju atmosferskog tlaka.
Za pokus su pripremljene dvije metalne polukugle (jedna s cijevi za ispumpavanje zraka). Postavljeni su zajedno, a između njih je stavljen kožni prsten natopljen rastopljenim voskom. Pomoću pumpe zrak je ispumpan iz šupljine formirane između hemisfera. Svaka hemisfera imala je jak željezni prsten.
Dva osam konja upregnuta u ove prstenove vukla su se u različitim smjerovima, pokušavajući razdvojiti polutke, ali nisu uspjeli. Kad je zrak dopušten unutar hemisfera, one su se raspale bez vanjske sile.
1.2 Instrumenti za mjerenje tlaka
Sposobnost mjerenja atmosferskog tlaka od velike je praktične važnosti. Ova su znanja neophodna u prognoziranju vremena, medicini, tehnološkim procesima i životu živih organizama. U te svrhe koristi se veliki broj različitih uređaja koji se mogu podijeliti na:
a) manometri - za mjerenje apsolutnog i nadpritiska;
b) vakuum mjerači - za mjerenje vakuuma (vakuma);
c) mjerači tlaka i vakuuma - za mjerenje nadpritiska i vakuuma;
d) tlakomjeri - za mjerenje malih nadpritisaka (gornja granica mjerenja ne više od 0,04 MPa);
e) gazomjeri - za mjerenje malih vakuuma (gornja granica mjerenja do 0,004 MPa);
f) mjerači propuha - za mjerenje vakuuma i malih nadpritisaka;
g) diferencijalni tlakomjeri - za mjerenje razlike tlaka;
h) barometri - za mjerenje barometarskog tlaka atmosferskog zraka
Korištenje različitih vrsta mjerni instrumenti omogućuje mjerenje tlaka od 10 do 10 −11 mbar.
1.3 Vrste mjerača tlaka
Održavanje ispravnog tlaka u gumama jedno je od glavnih pravila upravljanja automobilom. Sljedeću točku našeg rada posvetili smo rješavanju ovog problema.
Tlakomjeri se koriste u svim slučajevima kada je potrebno znati, kontrolirati i regulirati tlak.
Tlakomjeri su podijeljeni u klase točnosti: 0,15; 0,25; 0,4; 0,6; 1,0; 1,5; 2,5; 4.0 (što je manji broj, to je uređaj precizniji).
Postoje različite vrste mjerača tlaka u gumama za mjerenje tlaka zraka u gumama.Najviše jednostavna opcija Senzor za nadzor tlaka u gumama je mehanički senzor.
Oni mogu postojati strelice -Prilično su precizni, ali se "boje" padova i preopterećenja visokim tlakom, zbog čega propada opruga manometra unutar manometra.
Mehanički mjerači tlaka u obliku "ručke", s cilindričnom oprugom, mnogo su pouzdaniji, ali u pravilu imaju manju točnost mjerenja.
Senzor tlaka u obliku kapice - postavlja se na ventil gume. Njegov princip rada je mehaničko kretanje klipa ovisno o tlaku.
S nominalnim tlakom senzora od 2 bara, ovaj uređaj pokazuje zelene boje. Ako je tlak pao na 1,7 bara, pojavljuje se žuti indikator. Kada razina tlaka u gumama dosegne 1,3 bara ili manje, indikator svijetli crveno.
Električni senzori su točniji i teže ih je instalirati. Za osobni automobil električni senzor tlaka u gumama izgleda kao skup od četiri uređaja koji prate tlak, a ponekad i temperaturu u gumama i imaju jednu prijemno-informacijsku (glavnu, glavnu) jedinicu.
Ta 4 senzora međusobno komuniciraju radio komunikacijom, odnosno šalje im se signal glavni blok, koji prikazuje informacije na zaslonu u automobilu. Kako radni vijek električnog senzora vozila ne bi bio prekratak, signali se jedinici šalju svakih 15 minuta kada je vozilo parkirano i svakih 5 minuta kada se vozi. Ali ako se tlak promijeni (više od 0,2 kgf/cm 2 ), senzor se automatski prebacuje u način intenzivnog mjerenja i prijenosa podataka.
Električni senzor ugrađen na felge automobila. Za njihovu ugradnju guma se obrubi i senzor se montira izravno na rub diska u blizini ventila, zatim se guma postavi na mjesto i uravnoteži uzimajući u obzir težinu senzora, jer je njegova masa oko 30 grama. Jedini nedostatak takvog uređaja je složenost instalacije, dok je prednost visoka nepropusnost sustava.
Električni senzori tlaka - mikročipovi. Mikročipovi su vrlo složeni budući da se unutar gume ugrađuje čip u koji se pohranjuju svi podaci o gumi, odnosno tip, veličina, dopušteno opterećenje, maksimalna brzina, preporučeni tlak i datum proizvodnje. Sve se to provodi u tvornici proizvođača. Takav sustav je u stanju prepoznati sve promjene na gumama i odmah ih prijaviti vozaču (s uključenim kontaktom).
Kao što vidite, raspon senzora tlaka u gumama je prilično širok, što omogućuje svakom vozaču da odabere točno uređaj koji najbolje odgovara njegovim potrebama (Dodatak 2).
Guma je jedan od glavnih elemenata automobila i značajno utječe na njegove performanse. O gumama ovise vučne i kočione karakteristike vozila, njegova stabilnost, sigurnost u prometu, uglađenost i učinkovitost.
Dva su glavna faktora koji značajno utječu na tlak u gumama. Ovo je temperatura okoline i opterećenja. U našem radu obratit ćemo pažnju na prvu od njih.
Neke automobilske gume pokazuju preporučeni tlak kako bi vozač mogao vidjeti pri kojem pritisku ostaju operativne, odnosno ne kolabiraju.
Važno je da tlak zraka u određenim granicama može lako varirati ovisno o uvjetima rada, zbog čega je moguće na željeni način utjecati na otpor proklizavanja guma tijekom rada vozila.
Vremenski uvjeti imaju značajan utjecaj na tlak zraka u gumama. Tlak zraka u gumama mijenja se s naglim promjenama vremena, od temperature asfalta zagrijanog na suncu tijekom dana, od porasta temperature kotača zbog sila trenja.
U gumi napumpanoj prema uputama (Dodatak 3) tlak zraka pomaže jednolika raspodjela opterećenja u kontaktnoj površini, što osigurava stabilnost strukture gume. Poznato je da to utječe na obrasce trošenja, otpor kotrljanja i trajnost.
Ako je tlak u gumama previsok, vozilopostaje krući, povećava se opterećenje na jedinicama ovjesa. Istodobno se povećava put kočenja - sve je to zbog smanjenja kontaktne površine gume s cestom..
Područje ramena premalo napumpane gume troši se brže od sredine gaznog sloja (slika 1).
Smanjeni pritisak čini kotač mekšim, a vožnju ugodnijom jer se apsorbiraju sve neravnine na cesti. Time se smanjuje elastičnost gume, ubrzava njeno trošenje i povećava potrošnja goriva. Guma stvara neravnomjernu raspodjelu pritiska na površinu ceste, više se zagrijava, a njezin okvir se uništava. Osim toga, pogoršava se akvaplaning i prianjanje na mokrim cestama.
Sl. 1 Trošenje guma pri različitim pritiscima
Vezano uz navedeno, možemo zaključiti da tijekom procesa kotrljanja na gumu djeluju sile različitih veličina i smjerova, koje pak uvelike ovise o vanjskom opterećenju i temperaturi okoline.
2. Pokusi koji jasno pokazuju postojanje atmosferskog tlaka i njegove praktična aplikacija
2.1 Pokusi za demonstraciju tlaka
Za provedbu ove točke rada odabrali smo niz eksperimenata, materijalnu i tehničku osnovu za njihovo provođenje i demonstraciju postojanja atmosferskog tlaka i njegove praktične primjene u različitim područjima ljudske djelatnosti.
Iskustvo br. 1
Oprema: čaša vode, list debelog papira.
Izvođenje: Napunite čašu do vrha vodom i pokrijte je listom papira. Podržavajući lim rukom, okrenite čašu naopako. Kad maknete ruku s papira, voda ne teče iz čaše. Papir je ostao kao zalijepljen za rub stakla.
Obrazloženje: Atmosferski tlak je veći od tlaka koji stvara voda, pa se voda zadržava u čaši.
Iskustvo br. 2
Oprema: dva lijevka, dva ista čista, suha plastične boce kapacitet 1 litra, plastelin.
Izvođenje: Uzeli smo bocu bez plastelina. U nju su kroz lijevak ulili nešto vode. U bocu s lijevkom učvršćenom plastelinom uteklo je malo vode, a onda je potpuno prestala teći.
Obrazloženje: Voda slobodno teče u prvu bocu. Budući da zamjenjuje zrak u njemu, koji izlazi kroz otvore između vrata i lijevka. Boca zatvorena plastelinom također sadrži zrak koji ima svoj tlak. Voda u lijevku također ima pritisak, koji nastaje zbog sile gravitacije koja vuče vodu prema dolje. Međutim, sila tlaka zraka u boci premašuje silu gravitacije koja djeluje na vodu. Stoga voda ne može ući u bocu.
Iskustvo br. 3
Oprema: ravnalo dužine 50 cm, novine.
Izvođenje: Postavite ravnalo na stol tako da četvrtina njegove duljine visi preko ruba stola. Stavite novine na dio ravnala koji je na stolu, a dio za spuštanje ostavite otvoren. Napravili su jedan karate udarac na ravnalo - ravnalo ne može podignuti novine ili se lomi.
Obrazloženje: Atmosferski zrak vrši pritisak na novine odozgo. Pritisak zraka na novine odozgo je veći nego odozdo i ravnalo se lomi .
Iskustvo br. 4
Oprema: posuda za pečenje, voda, ravnalo, štednjak na plin ili struju (samo za odrasle), prazan limenka, pinceta.
Izvođenje: U kalup smo ulili oko 2,5cm vode.Stavili smo ga pored štednjaka. Ulili smo malo vode u praznu limenku soda tako da je voda samo prekrila dno. Nakon toga pomoćnik je zagrijao staklenku na štednjaku. Neka voda jako ključa, oko minutu, da para izlazi iz staklenke. Staklenku smo uzeli hvataljkama i brzo je s vodom pretvorili u kalup. Lim se spljoštio čim ga je voda dotakla .
Obrazloženje: Limenka se sruši zbog promjena tlaka zraka. Unutar njega stvara se nizak tlak, a zatim ga zgnječi viši tlak. Negrijana staklenka sadrži vodu i zrak. Kada voda proključa, ona isparava — pretvara se iz tekućine u vruću vodenu paru. Vruća para zamjenjuje zrak u limenci. Kad pomoćnik spusti okrenutu limenku, zrak se više ne može vratiti u nju. Hladna voda u kalupu hladi paru koja je ostala u staklenci. Kondenzira - pretvara se iz plina natrag u vodu. Para koja je zauzela cijeli volumen staklenke pretvara se u samo nekoliko kapi vode, koja zauzima znatno manje prostora od pare. U tegli ostaje velik prazan prostor, koji praktički nije ispunjen zrakom, pa je tlak u njemu puno niži od atmosferskog tlaka izvana. Zrak pritišće vanjsku stranu limenke i ona se skuplja.
Ovi i mnogi drugi eksperimenti doista su dokaz da atmosferski tlak postoji i utječe na nas i predmete oko nas
2.2 Eksperimenti za demonstraciju praktične uporabe tlaka
Mnogi procesi i radnje koji su nam prirodni temelje se na postojanju atmosferskog tlaka, navest ćemo primjere nekih od njih.
Iskustvo br. 5
Oprema: slamka, čaša pitke vode.
Izvođenje: prinesite čašu vode ustima i "uvucite" tekućinu
Obrazloženje: Kad pijemo, širimo prsa i time razrjeđujemo zrak u ustima; pod pritiskom vanjskog zraka tekućina juri u prostor gdje je pritisak manji i tako prodire u naša usta.
Iskustvo br. 6
Oprema:ćup napunjen vodom, korito.
Izvođenje: napuniti staklenku vodom. Stavite ga naopako u korito tako da vrat bude malo ispod razine vode u njemu. Dobili smo automatsku pojilicu za ptice.
Obrazloženje: Kad razina vode padne, dio vode iz boce će se izliti.
Iskustvo br. 7
Oprema: prikazuje uređaj za jetru koji služi za uzimanje uzoraka raznih tekućina, pipetu, kapilaru, konus.
Izvođenje: Jetrica se umoči u tečnost, zatim se gornji otvor zatvori prstom i izvadi iz tečnosti. Kada se gornji otvor otvori, tekućina počinje istjecati iz jetre
Obrazloženje: Kada je gornji otvor zatvoren, atmosfera vrši pritisak samo odozdo, inače istiskuje tekućinu iz jetre.
Iskustvo br. 8
Oprema: 1 - plastična vrećica, 2 - staklena cijev, 3 - gumeni balon, 4 - dva debela žičana prstena, 5 - konac.
Obrazloženje: Obrazac disanja. Kada se plastična vrećica deformira, uočava se promjena volumena gumene lopte. Slični se procesi događaju tijekom disanja
Naveli smo neke primjere korištenja atmosferskog tlaka u svakodnevnom životu (vidi Dodatak 4), o manifestaciji toga u našim profesionalnim aktivnostima raspravljat ćemo u sljedećem odlomku našeg rada.
2.3 Tlak i temperatura u gumama
Proveli smo niz eksperimenata utvrđujući odnos između tlaka i temperature. Eksperimentalni rezultati prikazani su u tabličnom i grafičkom obliku.
1 dan
Temperatura, 0 C
Tlak, bar
2,15
2,25
2,30
2. dan
Temperatura, 0 C
Tlak, bar
2,16
2,26
2,31
dan 3
Temperatura, 0 C
Tlak, bar
2,25
2,32
Ispravno podešen tlak u gumama produljuje vijek trajanja guma i također osigurava sigurnu vožnju. Vozač koji brine o svojoj sigurnosti i sigurnosti svog automobila trebao bi ugraditi senzore tlaka u gumama. Ovi elektronički sustavi nadzora omogućuju vam stalno praćenje tlaka i temperature unutar guma, tako da možete pratiti svaki kvar kotača
Zaključak
Tijekom našeg istraživanja saznali smo koliko je važno saznanje o postojanju atmosferskog tlaka, da ništa osim atmosferskog tlaka ne može objasniti pojavu mnogih fizikalnih pojava. Iznenadilo nas je da upravo atmosferski tlak određuje mnoge procese u ljudskom životu i djelovanju. Osim toga, identificirani su faktori koji utječu na radnu učinkovitost automobilskih guma. utvrdili da tlak u gumama utječe na trakciju, kočenje, karakteristike vozila, njegovu stabilnost, sigurnost u prometu, uglađenost, učinkovitost, te vijek trajanja samih guma.
Proučavali smo princip rada, prednosti i nedostatke svake vrste senzora tlaka u gumama.
Na temelju rezultata potrage i istraživačkog rada, u cilju poboljšanja sigurnosti i performansi prometa vozilo, spremni su formulirati preporuke za implementaciju njegovih potencijalnih svojstava:
strogo slijedite upute za uporabu automobilskih guma koje preporučuje proizvođač;
sustavno dijagnosticirati tlak u gumama, uzimajući u obzir vremenske uvjete;
Provedite dodatni pregled automobila prije dugih putovanja.
U vezi s navedenim možemo zaključiti da pritisak pomaže u izvršenju mnogih fiziološki procesi, neophodna za stručnjake različitih struka, zahtijeva sustavno praćenje i korekciju.
Ovaj rad je produbio naše znanje o “Pritisku” i proširio naše razumijevanje područja njegove manifestacije i primjene. Osim toga, smatramo da je uputno nastaviti proučavati učinak pritiska na ostale komponente vozila.
Književnost
Bilimovich B.F. "Kvizovi iz fizike u Srednja škola” Izdavačka kuća "Prosveščenie", Moskva 1968
Kalissky V.S. Automobil. Priručnik za vozače treće klase. M. Promet, 1973
Kamin A.L.. Fizika. Razvojni trening. Knjiga za učitelje. – Rostov na Donu: “Feniks”, 2003.
Nize G.. Igre i znanstvena zabava. – M.: Obrazovanje, 1958.
Perelman Ya. I.. Zabavna fizika: knjiga 1. - M.: AST Publishing House LLC, 2001.
Temeljna istraživanja //znanstveni časopis br. 8, 2011
Daljinski pristup elektroničkim izvorima
znaj.net
Prilog 1
Jedinice tlaka
Pascal
(Pa, Pa)
Bar
(bar, bar)
Tehnička atmosfera
(u, u)
Fizička atmosfera
(bankomat, bankomat)
Milimetar žive
(mmHg.,
mmHg, Torr, torr)
Pound-force
po kvadratnom inč
(psi)
1 Pa
1 N/m 2
10 −5
10.197·10 −6
9,8692 10 −6
7,5006 10 −3
145,04 10 −6
1 bar
10 5
1·10 6 dyn/cm 2
1,0197
0,98692
750,06
14,504
1 at
98066,5
0,980665
1 kgf/cm 2
0,96784
735,56
14,223
1 atm
101325
1,01325
1,033
1 atm
760
14,696
1 mmHg
133,322
1,3332·10 −3
1,3595 10 −3
1,3158 10 −3
1 mmHg
19.337 10 −3
1 psi
6894,76
68.948 10 −3
70.307 10 −3
68.046 10 −3
51,715
1 lb/in 2
Dodatak 2
Senzori za nadzor tlaka u gumama
Pokazivač tlaka s oprugom
(mjerna cijev)
Mehanički manometar (zavojna opruga)
Mehanički manometar u obliku kapice,
koji pristaje na bravicu gume
Električni senzori i
blok primanja informacija
električni senzor,
montiran na felge automobila
Električni senzori tlaka - mikročipovi
1 – ventil; 2 – naplatak kotača; 3 – čip; 4 – guma
Dodatak 3
Tehnički podaci neki automobili
Marka automobila
kgf
tlak, kgf / cm 2
kgf
tlak, kgf / cm 2
ZIL 130
3000
3000
MAZ-543
5000
5000
URAL-375D
2500
3,2
2500
0,5
Marka automobila
Veličina gume
Tlak u gumama kg/cm 2
Prednji kotači
Stražnji kotači
ZIL-130
9,00-20
3,50
5,30
260-20
3,50
5,00
260-508R
4,5
5,5
GAZ-21 "Volga"
6,70-15
1,70
1,70
185-15R
1,90
1,90
Dodatak 4
Korištenje atmosferskog tlaka
Lijek
pipete, staklenke, šprice, jetra
U ljudskom životu
dječje igračke s vakuumskim čašama, posudice za sapun s ventuzama, klip, konzerve, fontane, dovod tekućine s crijevom, kosti kuka.
U prirodi
snježne pahulje različite oblike
U životu životinja
hobotnice, pijavice, muhe sisalice, složeni papci svinja, preživači, slonova surla
barometarske pojilice, strojevi za mužnju, jetra, klipna pumpa za tekućinu.
Meteorologija
vremenska prognoza, narodni znakovi, prirodni "barometri"