Наука путем опытов | Ценная информация

Наука путем опытов

В РАЗРАБОТКЕ… ПРОЩУ ПРОЩЕНИЯ ЗА НЕУДОБСТВА… СКОРО ПОЯВЯТСЯ ИЛЛЮСТРАЦИИ И БОЛЕЕ ЧИТАБЕЛЬНЫЙ ТЕКСТ…

Понятие о химических элементах
Химические элементы являются строительным материалом, своеобразными кирпичиками, из которых состоят объекты живой и неживой природы. Атом — это наименьшая частица элемента, сохраняющая его химические свойства.
Химические элементы состоят из атомов, которые отличаются друг от друга размером и массой (количеством вещества). Атомы одного химического элемента образуют простое вещество. Каждое простое вещество обладает определёнными химическими свойствами.
Всего в природе существует 92 вида атомов, то есть 92 химических элемента (а с учётом искусственных — свыше 100). Три четверти всех химических элементов относятся к металлам, десять при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии, и только два из них — в жидком (в том числе один металл). Одни простые вещества вступают в реакции почти со всеми простыми веществами, другие — лишь с некоторыми из них. Возможно, во Вселенной, помимо

► Висмут — редкий металл. Его отличительными особенностями являются сложная кристаллическая структура и цвет (весь спектр радуги), которые можно увидеть под микроскопом.

НАУЧНЫЙ ФАКТ
Строение Земли

В мантии находится большая часть вещества Земли, это в основном железо, магний, алюминий, кремний, соединения кислорода и кремния.
Внешнее ядро содержит железо и никель в жидком расплавленном состоянии.
Внутреннее ядро содержит железо и никель в твёрдом состоянии.

Верхняя мантия
Нижняя мантия
Самым распространённым элементом на Земле является железо. Большое количество железа входит в состав земной коры. Однако на поверхности планеты преобладают кремний и кислород, а также их соединения. Например, диоксид кремния является основным компонентом песка и содержится во многих горных породах.
► Наша планета состоит из нескольких слоев, в каждом из которых представлены разные простые вещества и их соединения.
Почти всё вещество земной коры на континентах и под дном океана состоит из восьми химических эле-ментов: кислорода, кремния, алюминия, железа, кальция, натрия, калия и магния.

ЭТО ИНТЕРЕСНО

Только два простых вещества при обычных условиях находятся в жидком состоянии: ртуть (металл серебристого цвета) и бром — химическое вещество из группы галогенов (бурого цвета). Все остальные простые вещества существуют в твёрдом или газообразном состоянии.
известных на Земле 92 видов атомов, встречаются и другие. Однако, скорее всего, они существуют весьма недолго и быстро распадаются, Подобные атомы учёным удалось создать искусственным путём на ускорителе. Получают их лишь в небольших количествах, и живут они очень недолго.
Многие годы ушли на то, чтобы учёные сделали открытие: при соединении простых веществ получаются новые вещества, обладающие отличными от исходных веществ свойствами.

АЛХИМИКИ
Древние алхимики десятилетиями бились над рецептом эликсира молодости, созданием панацеи — лекарства от всех болезней и секретом философского камня, превращающего любое вещество в золото.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Учёные-химики

В наше время учёные-химики, в отличие от древних алхимиков, ведут свою работу в научных лабораториях с современным оборудованием. Они изучают строение веществ, проводят эксперименты, и их открытия широко применяются на практике.
► Женщина-химик изучает строение минерала под мощным микроскопом.

В настоящее время учёные-химики имеют достаточно глубокие знания о том, как устроены атомы и чем простые вещества отличаются друг от друга. Однако раньше на этот счёт не было единого мнения учёных. На протяжении нескольких веков существовало представление о том, что всё в природе состоит из четырёх элементов: земли, огня, воды и воздуха. Однако взаимодействие этих элементов считалось магическим и не имело научного объяснения. Тем не менее сама идея существования элементов была правильной, но, к сожалению, в те времена ещё не удалось изучить ни одного химического элемента.
История химии
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Алхимик — псевдоучёный, пытающийся превратить одни вещества в другие, например простые камни в драгоценные, используя незатейливые химические приёмы и магию. Тем не менее алхимики первыми приблизились к правильному пониманию строения веществ.
Первыми, кто начал изучать способы превращения одних веществ в другие, были алхимики. Упоминания об алхимиках Древнего Египта и Китая относятся примерно к V веку до н.э. Алхимики не знали основных законов химии, например о том, что свойства химических соединений отличаются от свойств входящих в них элементов. Тем не менее они сделали несколько важных открытий. Они первыми доказали, что элементов на Земле гораздо больше, чем четыре, и это не земля, огонь, вода и воздух.

Ртуть — это металл. Шарики ртути блестят, как серебро, и очень быстро «бегают» — как живые. Пары ртути опасны для здоровья.
КРУПНЫМ ПЛАНОМ

Увидеть атом
Атомы можно увидеть с помощью специального микроскопа. Такой микроскоп снабжён металлическим зондом с иглой, заострённой до атомных размеров. От атомов изучаемого вещества к зонду поступает электрический ток. Когда кончик иглы приближается к атому, начинается движение электро¬нов, и на экране компьютера появляется изображение атома.
► На фотографии справа видны жёлтые атомы золота в окружении зелёных атомов углерода.

ТИТАН
Стены Музея Гуггенхайма в Бильбао (Испания) покрыты тонким слоем титана. Титан относится к металлам и является одним из 25 химических элементов, которые уже были открыты к началу XIX века.
Алхимики открыли несколько химиче-ских элементов, в частности металлы ртуть, железо и золото. Они совершенно правильно полагали, что сера, мышьяк и другие неме-таллы являются простыми веществами. Для обозначения каждого химического эле¬мента алхимики, как и современные учёные-химики, использовали определённые символы. Однако о том. что химические элементы состоят из атомов и, соединяясь, образуют химические вещества, не было известно до тех пор, пока учёные-химики не применили научный подход.
Невидимые атомы

Учёные открыли атом лишь 100 лет назад и к этому открытию шли на протяжении многих веков.
Первыми идею о существовании атомов выдвинули древнегреческие философы. Они не проводили экспериментов, как это будут делать в Средние века алхимики, их доказательства были логическими, то есть их учение было чисто теоретическим.
Греческое слово «атомос» означает «неделимый». Первым, кто допустил существование атомов, был философ Левкипп из Милета. Он жил примерно в V веке до н.э. Левкипп полагал, что атомов во Вселенной бесконеч¬ное множество; он также считал, что все атомы одинаковы, их нельзя сжать, растянуть или разрушить. Логически рассуждая о том, что никакое новое вещество не может воз¬никнуть из ничего, Левкипп делал вывод, что все изменения в природе связаны с рас¬положением атомов. Древнегреческий фило¬соф и его последователи ничего не знали о строении и свойствах атомов. Однако многие положения их атомистической теории были верны.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
Джон Дальтон (1766-1844)- английский физик и химик. Наблюдая за поведением газов и их смесей, открыл несколько законов, развивающих атомистическое учение.
Только в конце XVIII века учёные-хими- ки доказали, что разные виды атомов обладают разными свойствами.

Аллотропы серы
Химический элемент сера обозначается символом S. Сера существует в виде нескольких простых веществ. Такое явление называется аллотропией, а виды простых веществ — аллотропами. Все аллотропы серы при обычных условиях находятся в твёрдом состоянии и обладают различными физическими свойствами. Кристаллическая сера имеет две модификации — это альфа-сера (ромбическая) и бета-сера (моноклинная).
Эти аллотропы отличаются друг от друга ориентацией молекул в кристаллической решётке.

Если расплавленную серу вылить в холодную воду, образуется эластичная, во многом похожая на резину масса — пластическая сера. Её можно получить и в виде нитей. Но проходит несколько дней, и масса переходит в другую форму, становится жёсткой и ломкой.

Моноклинная сера (бета-сера) образует длинные прозрачные тёмно-жёлтые игольчатые кристаллы. Устойчива от 96’С до температуры плавления. При охлаждении переходит в ромбическую.
Ромбическая сера (альфа-сера) представляет собой ромбовидные просвечивающие кристаллы светло-жёлтого цвета. Это самая устойчивая модификация серы.

КРУПНЫМ ПЛАНОМ
Молекулярная формула

Молекулы образуются в результате соединения атомов. Атомы разных видов обозначаются одной или двумя буквами латинского алфавита. Цифры в формулах указывают на количество атомов химических элементов, входящих в состав данной молекулы.

Молекула глюкозы
2^6
Молекула воды (Н20)
кислород (0)
водород (Н)
А Глюкоза —один из видов Сахаров.
Молекула глюкозы состоит из шести атомов углеро¬да (С6), двенадцати атомов водорода (Н12) и шести атомов кислорода (06). Формула глюкозы — С6Н1206.
хлор (СП
водород (Н)
А Молекула воды (Н20) состоит из одного атома кислорода (О) и двух атомов водорода (Н).
Молекула хлорида натрия CNaCI)
натрий (Na)
А Молекула хлорида натрия (NaCI) состоит из атомов натрия (Na) и хлора (CI). Хлорид натрия представляет собой поваренную соль, залежи которой часто встречаются в природе.

К 1800 году было открыто уже около 25 химических элементов. Среди них — золото, ртуть, медь, которые были известны людям задолго до этого, и вновь открытые элементы, в том числе кислород. Английс¬кий учёный Джон Дальтон (1766-1844) выдвинул предположение о том, что каждый химический эле¬мент имеет уникальный вид атома. По мнению Дальтона, главными отличительными признаками химических элементов были масса (количество веще¬ства) и плотность (отношение массы к объёму). Учёный определял массу одного вещества по результа¬там реакции с другим веществом, масса которого была известна. По окончании реакции Дальтон взвешивал полученный продукт и высчитывал, насколько масса первого вещества была больше

► Золото имеет несколько полезных свойств: оно пластично, устойчиво к коррозии, проводит как электричество, так и тепло.
или меньше массы второго. Избыток массы полученного продукта был равен массе атомов первого вещества. С помощью этого метода Дальтон сравнивал массу различных атомов. Он также показал, что соотношение атомов химических элементов в различных веществах уравновешено. Например, вещество может содержать одинаковое количество атомов разных химических элементов, или количество атомов одного химического элемента может быть в два раза больше, чем другого. Однако в любом веществе соотношения атомов выражаются целыми числами.

Что такое клетка?

В основе современной биологии лежит клеточная теория, утверждающая еди¬ный принцип строения и развития всего живого — клеточный — при огромном разнооб¬разии существующих на Земле живых орга¬низмов, одни из которых содержат миллиарды и триллионы клеток, а другие — всего одну.
Самая большая клетка — желток яйца африканского страуса — имеет размер бейсбольного мяча. Однако клетки могут быть настолько маленькими, что сто клеток, выстроенных в ряд, не выйдут за пределы точки в конце этого предложения. Размеры маленьких клеток (простейших и бактерий) обычно измеряются в нанометрах. Нанометр — это одна миллионная часть миллиметра. Наука о клетке называется цитология.
Процессы, происходящие в клетке
Клетка — основной структурный компонент живого организма. В организме человека содержатся триллионы клеток. Но на Земле есть и такие существа, организм которых состоит из одной-единственной клетки.
Клетки взаимодействуют между собой, обеспечивая важные функции организма. Многие клетки
все клетки, обеспечи¬вающие рост живого организма, проходят определённый цикл.
САМЫЕ КРУПНЫЕ КЛЕТКИ

выполняют строго определённые функции. Например, эритроциты доставляют кисло¬род ко всем органам и тканям. В единствен¬ной клетке таких организмов, как бакте¬рии, происходят все процессы, которые необходимы для нормальной жизнедеятельно¬сти одноклеточного организма В своём развитии
Развитие любого организма начинается с одной-единственной клетки. Примером такой клетки является яичный желток. В настоящее время самой крупной клеткой на Земле считается желток яйца африканского страуса. Такое яйцо весит около 1,5 кг, им можно накормить 20 человек! Заметим, что яйца некоторых динозавров были ещё крупнее.

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Электронные микроскопы SBP были изобретены в 50-х годах XX века. Вместо луча света (потока фотонов] в электронных микроскопах используется поток электронов. Многие фотографии, представленные в жур-нале, были сделаны с помощью электронного микроскопа.
Клетка имеет капсулу, клеточную стенку (только у растений и бактерий) и волокна, которые создают своеобразный каркас и называются цитоскелет. Клетки, способные к передвижению, снабжены жгутиком (длинной нитью, похожей на волос) или ресничками (короткими выростами, которые ритмично двигаются).
Жизнь клетки

▲ На фотографии представлены клетки эпителия с внутренней поверхности щеки человека. Генетическая экспертиза ДНК таких клеток позволяет установить родство двух людей, а также используется в криминологии.
Клетки, имеющие одинаковое строение и выполняющие определённую функцию, образуют ткани (например, мышцы). Несколько видов тканей, взаимодействующих между собой, объединяются в органы (например, сердце, желудок, почку). Несколько органов, выполняющих единые функции, формируют систему органов (например, пищеварительную систему).
Все клеточные формы жизни на Земле на основании строения составляющих их клеток можно разделить на прокариоты (доядерные клетки) и эукариоты (ядерные клетки). К прокариотам относятся различные виды бактерий, к эукариотам — растения, водоросли, грибы и животные.
КРУПНЫМ ПЛАНОМ

Окуляр
Зеркало
Клетка
под микроскопом

Предметный столик
М А Под микроскопом можно изучать клетки растений. Сначала готовят препарат тонкий срез растения кладут между двумя предметными стеклами и размещают на предметном столике. С помощью зеркала на препарат (например, на кору пробкового дерева — см. снимок) направляют луч света.
Первый микроскоп сконструировал голландский оптик Захариас Янсен (1585-1632). Впоследствии учёные усовершенствовали этот прибор. Впервые рассматривая под микроскопом тонкий кусочек пробкового дерева, английский учёный Роберт Гук (1635-1703) увидел ячеистую структуру и назвал ячейки клетками, поскольку они напоминали кельи — небольшие комнатки, в которых жили монахи (по-английски cell означает «келья, ячейка, клетка»).

Виды клеток
Прокариоты.

НАУЧНЫЙ ФАКТ

СТРОЕНИЕ ПРОКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ
Клеточная стенка
Цитоплазма
Клеточная мембрана (плазмолемма)
Молекула ДНК (нуклеоид)
Плазмиды (кольцевые молекулы ДНК, расположенные вне нуклеиода)
Рибосомы
Капсула
Жгутик, обеспечивающий движение клетки
Как правило, прокариоты — это одноклеточные организмы (например, одноклеточные бактерии). Существуют также микроорганизмы, которые состоят из большого числа про- кариотических клеток, объединённых в группы или соб-ранных в нити. Прокариотическая клетка имеет несколько оболочек: капсулу, клеточную стенку, клеточную мембрану, а также рибосомы и молекулу ДНК в виде нуклеоида, не окружённого ядерной оболочкой. Некоторые клетки имеют жгутик, обеспе¬чивающий движение.

Эукариоты

СТРОЕНИЕ
ЭУКАРИОТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ
Центриоли
Плазматическая мембрана
Митохондрия
Ядерная оболочка
Везикула Комплекс Гольджи
Лизосома
Пероксисома
Шероховатая зндоплазматическая сеть
Гладкая зндо-плазматическая сеть
Рибосомы Цитоплазма

Жидкость, заполняющая её, называется кле точным соком.
Клетки грибов имеют примерно такое же строение, что и клетки растений. Как прави-ло, клетки грибов тоже имеют плотную кле- Ж точную стенку и содержат вакуоли. Однако в клетках грибов отсутствуют хлоропласта.
Эукариотические клетки растений и животных при всём сходстве строения отличаются друг от друга. Клеточные оболочки растений более плотные, они служат растениям опорой. Только растительным клеткам свойственны хлоропласта. в которых на свету идёт процесс фотосинтеза. Растительные клетки имеют одну большую центральную вакуоль, которая может занимать до 70% объёма клетки.
Эукариоты — это живые организмы, клетки которых, в отличие от клеток прокариот, содержат ядра. Клетки эукариот, так же как и прокариотические клетки, покрыты плазматической мембраной, поверх которой располагается клеточная оболочка или слизистая капсула. Они также имеют цитоплазму, но более сложную по составу, и рибосомы. Но в клетках эукариот имеются специальные структуры — органеллы, в том числе ядро (в котором содержится ДНК) и митохондрии (в которых происходит образование вещества, являющегося основным источником энергии в клетке).
Клетки крови
КРУПНЫМ ПИАНОМ

► На снимке показаны эритроциты под микроскопом. Они имеют форму вогнутого диска. Такая форма способствует увеличению площади поверхности клетки, что немало-важно для осуществления процесса транспортировки кислорода и угле-кислого газа.
Кровь человека содержит красные кровяные тельца (эритроциты), которые доставляют кислород к органам и тканям, белые клетки (лейкоциты), которые помогают организму победить болезнь, и кровяные пластинки (тромбоциты), участвующие в процессе свёртывания крови.

Клетки животных
Как правило, клетки животных меньше, чем клетки растений. Главное отличие кле¬ток животных от клеток растений состоит в том, что в клетках животных отсутствуют вакуоли и плотная клеточная стенка. Мембрана животной клетки построена из пластичного материала, поэтому клетка может менять форму и размер, Опорно-дви- гательную функцию в организме животных выполняют кости, хрящи (или раковины) и мышцы, состоящие из клеток.
МНОГООБРАЗИЕ ПРОСТЕЙШИХ
| ■ Простейшими в зоологам называются животные, весь организм I I которых состоит из одной-единственной клетки. Однако по сложности протекающих в ней процессов простейшие часто ничуть не «проще» организмов многоклеточных животных. Простейшие могут обитать в океане, море, пресных водоемах, почве, в организмах других животных. Некоторые простейшие имеют постоянную форму тела, другие способны изменять её посредством вытягиваний ложноножек, третьи двигаются с помощью жгутиков или ресничек. Одни простейшие получают питательные вещества посредством фотосинтеза, другие — за счёт переваривания уже готовых питательных веществ. Есть одноклеточные организмы, которые имеют чувствительные щетинки, ядовитые иглы и даже тяжи, которые сокращаются наподобие мышц.

Солнечная энергия
Солнце является основным источником энергии для нашей планеты. Зту энергию можно использовать как в промышленности, так и в быту.
► Солнечные дома уже успешно работают в нескольких странах мира. Когда солнечные лучи освещают крышу дома, то электрический ток от солнечных элементов заряжает    ^
большие электрохимические аккумуляторы, спрятанные под домом и зажигаю- щие вечером уютные
лампы в комнате.

Солнце — неистощимый источник энергии, и люди стараются использовать эту энергию в своих целях, например для обогрева домов или в электромобилях.
Солнечная энергия распределяется по длинам волн, которые излучаются Солнцем. Длиной волны называется расстояние между двумя её верхними или нижними точками. В зависимости от того, насколько волна длинная, определяется количество её энергии.
Существует семь энергетических волн, входящих в солнечный электромагнитный спектр: радиоволны (самые длинные), микроволны, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовые, рентгеновские лучи и наконец гамма- лучи (самые короткие). Все они имеют одинаковую природу, всё это разновидности электромагнитных волн.
Электромагнитные волны окружают нас повсеместно. Они везде. С их помощью мы слушаем радио, смотрим телевизор, общаемся по мобильному телефону. Мы можем видеть только те волны видимого диапазона волн (видимый свет), которые составляют цвета радуги. Остальные волны для нас невидимы.
Инфракрасное излучение
Все тела, нагретые до определённой температуры, излучают энергию в инфракрасном спектре. Мы ощущаем тепло, а значит воздействие инфракрасного излучения, когда находимся рядом с батареей или костром.
Самым известным инфракрасным излучателем, безусловно, является Солнце. Инфракрасная энергия
ЭТО ИНТЕРЕСНО
•    Видимый свет является одним из видов электромагнитного излучения. Благодаря ему мы можем видеть окружающие нас предметы.
•    По сравнению с види¬мым светом инфракрасное излучение имеет большую длину волны, и поэтому невидимо.
•    Ультрафиолетовое излучение, тоже невидимое, имеет меньшую длину волны, чем видимый свет. Под воздействием ультрафиолетовых лучей в коже происходят химические реакции,
в результате чего она становится смуглой.
составляет примерно половину всей энер¬гии, выделяемой светилом. По сути, это природный и самый совершенный метод обогрева. При взаимодействии с веще¬ством частица излучения (фотон) поглощается атомами вещества, передавая им свою энергию. Это приводит к ускорению движения атомов и увеличению температу¬ры предмета, то есть энергия излучения переходит в теплоту.
Солнечная печь своими руками
Разные тела имеют различную излучающую и поглощающую способность, которая зависит от природы двух тел. от состояния их поверхности и т.д. Светлые тела отражают инфракрасное излучение, тёмные предметы, наоборот, поглощают его.
Тепловую энергию Солнца можно использовать для приготовления пищи. Ты сам можешь сделать такую солнечную печь. Для этого понадобится фольга. Солнечные лучи будут хорошо отражаться от согнутой блестящей поверх-ности и фокусироваться на посу¬де, в которой будет готовиться пища. Помни, что солнечная печь будет работать только в летний солнечный день.
А материалы, обладающие свойствами отражать волны инфракрасного спектра, препятствуют потерям дан¬ного вида излучения.
ЧТО ТЕБЕ ПОТРЕБУЕТСЯ
О прямоугольная коробка (из-под обуви);
0 карандаш и циркуль;
0 ножницы и дырокол;
О картон;
0    алюминиевая фольга;
0 скотч;
О тонкая деревянная палочка;
0 пластиковая соломинка;
0 зефирные конфеты (маршмеллоу).
Простейшее устройство для использования солнечного света в быту — это солнечная печь. На ней можно приготовить пищу без топлива или электроэнергии. Солнечная печь состоит из особым образом согнутого картона, покрыто го фольгой. Фольга отражает сол¬нечный свет и фокусирует его на обычной чёрной металлической кастрюле. Кастрюля закрыта крышкой и завёрнута в прозрачный пластиковый

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
Солнечный — имеющий отношение к Солнцу. Энергия — это способность выполнять работу. Работа — это процесс превращения одного вида энергии в другой. Мощность — величина, определяющая количество энергии.

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Солнечные печи могут нагреваться до температуры 135° С — этого вполне достаточно, чтобы приготовить пищу и убить все бактерии. Однако если захочешь приготовить мясо, используй специальный термометр, чтобы убедиться, что температура внутри куска мяса достигает по крайней мере 82 ‘ С. В противном случае мясо не будет готовым. Перед приготовлением пищи солнечную печь следует прогреть, оставив её на солнце.

Поставь коробку на бок длинной стороной. Посередине верхней боковой стенки прочерти циркулем полукруг (его диаметр должен совпадать с краем коробки). То же самое сделай с другой стороны. Полезный совет: вместо циркуля можно использовать блюдце или чашку.

Полосу картона уложи в полукруглые выемки поперёк коробки так, чтобы картон одной стороной не выходил за её пределы. На другой стороне куска картона сделай отметки также на уровне краёв коробки.
Вырежи ножницами полукруги по прочерченным линиям с обеих сторон коробки. От листа картона отрежь полоску шириной, равной ширине донышка коробки.
Как работает солнечный водонагреватель

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Горячая вода для обогрева помещений, стирки и мытья посуды
Солнечный свет

Горячая вода
Холодная вода
Чёрные трубы поглощают солнечное излучение. Протекающая по ним вода нагревается.
Холодная вода из водопровода
Солнечную энергию используют в быту для нагревания воды. На рисунке представлен солнечный водонагреватель. Это ящик с прозрач ным покрытием, в котором нахо¬дится зачернённая металли¬ческая теплоприёмная панель с каналами для цир¬куляции воды. Холодная вода, проходя по трубам панели, нагревается от прямых солнечных лучей. Стекло сохраняет полученное тепло, как в парнике.

Следи за тем, чтобы твоя печь всё время находилась на солнце. Поворачивай ручку — так еда будет готовиться равномерно.

Обёрнутый фольгой картон уложи в полукруглые выемки и закрепи концы скотчем.
Отрежь лишнее. Оберни картон фольгой блестящей стороной вверх и разгладь её до исчезновения мельчайших складок.
Из оставшегося куска картона вырежи стенки для выемок, предварительно разметив их размер. У края каждой стенки посередине дыроколом сделай отверстия. Закрепи стенки скотчем.
Вставь деревянную палочку в одну из дырочек в картоне. Насади на неё маршмеллоу и вставь в другую дырочку. Поставь коробку на солнце — на улице или в доме возле окна.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ

Один конец деревянной палочки вставь в соломинку и закрепи скотчем. Чтобы сделать ручку, загни конец соломинки — так будет легче её крутить.
Солнечные печи работают в ясные жаркие дни. Не стоит пытаться приготовить еду ближе к вечеру — солнце стоит уже достаточно низко и его лучи плохо отражаются от фольги. Наибольший эффект достигается, когда фольга нахо¬дится под углом 90 * к солнцу. Для усиления отражательного эффекта можно менять наклон поверхности из фольги.

пакет — чтобы уменьшить теплообмен.
Во многих странах, особенно с жарким климатом, используются также солнечные панели для нагре-вания воды. Такие панели делают плоскими. Это позволяет увеличить площадь поглощения света. Солнечную панель лучше всего устанавливать на наклонной поверхности — для этого идеально подходит покатая крыша. Наиболее эффективно солнечные панели работают, если находятся под углом 90° к солнцу и обращены к югу (в северном полушарии).
Загрязнение окружающей среды

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ

А Загрязняющие вещества, поступающие в окружающую среду от заводов и электростанций, могут стать причиной глобального потепления на планете.
Одной из причин парникового эффекта многие исследователи считают загрязнение окружающей среды углекислым газом и другими парниковыми газами. Эти газы выполняют роль плёнки или стекла теплицы (парника): они свободно пропускают солнечные лучи к по-верхности Земли и задерживают тепло, покидающее атмосферу планеты. Если это тепло будет задерживаться в атмосфере загрязняющими веществами, наступит глобальное потепление.

Существуют и другие способы приготовления пищи за счёт солнечной энергии. Можно использовать увеличительные стёкла (для фокусировки солнечных лучей) и разные поверх¬ности, отражающие солнечные лучи. Преимуществом солне¬чной печи, описанной выше, является то, что с её помощью удаётся наилучшим образом использовать солнечную энергию для приго¬товления пищи (то есть она обеспечивает максимальную инсоляцию).
Печь из коробки для пиццы

Для изготовления этой солнечной печи тебе понадобится одна маленькая и одна большая коробка из-под пиццы, несколько старых газет, толстый лист чёрной бумаги, алюминиевая фольга, лист прозрачного пластика или стекло, соломинка и пластилин, скотч, ножницы и карандаш.
Скомкай газету и положи её на дно большой коробки. Маленькую коробку поставь внутрь большой. Пустое место между короб¬ками заполни газетами.
Продолжение

От крышки большой коробки отрежь полоски и закрой пространство между коробками, прикрепив их скотчем. Отступив от краёв крышки маленькой коробки примерно 3 см внутрь, нарисуй квадрат. Вырежи квадрат с трёх сторон — получится откидная крышка.

Внутреннюю поверхность маленькой коробки и откидной крышки закрой фольгой и закрепи её скотчем. На дно маленькой коробки положи лист чёрной бумаги. Накрой её пластиком или стеклом. Сверху положи еду, которую ты собираешься готовить или разогревать. Из соломинки и пластилина сделай держатель для крышки. Поставь печь на солнце так, чтобы лучи отражались от фольги на внутренней поверхности откидной крышки и поглощались чёрной бумагой.

Как усовершенствовать солнечную печь
Оберни еду в прозрачную пищевую плёнку и положи не на стекло, а прямо на чёрную бумагу — еда будет готовиться быстрее. Для отражения солнечных лучей можно использовать зеркало.

соответствуют областям с самыми высокими температурами.
Туманность — это огромные скопления газа и пыли, расположенные в межзвёздном пространстве нашей и других галактик. Большое количество туманностей астрономы открыли с помощью мощных телескопов. На фотографии справа показана туманность Улитки. Свет её звёзд достигает Земли за 400-800 лет.

НАУЧНЫЙ ФАКТ

6ооо°С. Солнце похоже на огромный ядерный реактор, в котором водород превращается в гелий.
► Более тёмные участки на поверхности Солнца — это солнечные пятна. Они имеют более низкую температуру. Число солнечных пятен в разные года меняется, а максимальное их количество наблюдается каждые 11 лет.
Поверхность Солнца
Солнечная система образовалась около 4,6 млрд лет назад, через несколько миллиардов лет после Большого взрыва. Без Солнца не было бы Солнечной системы. Диаметр Солнца в юо раз больше диаметра Земли, а температура ядра достигает 15 млн градусов по Цельсию. Температура наружной поверхности Солнца в среднем составляет
циклы и гибель. После каждого взрыва сверхновой звезды из газов и осколков формируется новая туманность. Что касается Солнечной системы, то она образовалась вокруг звезды, которую мы называем Солнцем. Возраст Солнца насчитывает чуть меньше 5 млрд лет. Учёные полагают, что образование Солнечной системы началось с возникновения центрального тела Солнца. Из газового облака, вращающегося вокруг молодого Солнца, образовались планеты Солнечной системы. Это облако имело уплощённую форму, поэтому его ещё называют диском. Это подтверждается тем, что движение планет в Солнечной системе упорядочено: они вращаются вокруг Солнца в одном направлении и почти в одной плоскости. Некоторые космические объекты, значительно меньшие, чем планеты, образуют пояс астероидов между Марсом и Юпитером.

Солнечная батарейка и светодиод
Солнечные батарейки становятся всё более и более популярными. Они способны обеспечить энергией как садовый фонарь, так и целый дом!

Из чего состоит солнечная батарейка
Посмотри на свою солнечную батарейку: её внешняя панель, которая «собирает» свет, состоит из слоя поликристаллического кремния, который и обеспечивает работу батарейки. (Приставка «поли» в переводе с греческого означает «много». — то есть материал состоит из множества кристаллов; обычно его коротко называют поликремний). Поэтому поверхность выглядит неоднородной, имеющей как бы сетчатый рисунок. Антибликовое просветляющее покрытие придает элементу характерный синий оттенок.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
Технические характеристики: Рабочее напряжение: > = 2,5 В Ток короткого замыкания: > = 40 мА
Wp равна 0,1 Вт (Wp — наибольшая мощность батарейки при стандартных условиях)
Минимальная температура, при которой может работать эта батарейка, составляет 25°С
Условия тестирования: температура 25’С; солнечный спектр: AMI,5; освещённость: 1000 Вт/мг
Основой для солнечных батареек являются тонкие срезы кремниевых кристаллов.
Слой поликремния имеет всего 0.2 мм в толщину (он такой же тонкий, как эта линия: _). Внутри батарейки размещается сетка из металлических контактов. На задней поверхности батарейки есть две клеммы, к которым подводится ток.
Как её использовать?

Расположи батарейку под таким углом, чтобы солнечные лучи падали на поверхность отвесно, и подсоедини клеммы к светодиоду, соблюдая полярность: на обратной стороне солнечной батарейки указано, куда подсоединить положительный (длинный) и отрицательный (короткий) контакты светодиода. Обрати внимание на то, что твоя батарейка вырабатывает электроэнергию, находясь под солнечными лучами, но не накапливает её — в тёмной комнате она работать не будет.

Летнее солнце
Солнечная батарейка лучше всего будет работать в летние месяцы — и для этого есть несколько причин! Во-первых, летом погода обычно более ясная и облаков меньше. Во-вторых, дни длиннее — а значит, больше солнца для зарядки твоей батарейки. И, в-третьих, солнце поднимается высоко над горизонтом, так что солнечным лучам не приходится проделывать слишком долгий путь сквозь атмосферу, как зимой. Всё это означает, что летом твоя батарейка может получить большее количество солнечной энергии.
Земля ежедневно совершает один оборот вокруг оси. (Ось — это воображаемая линия, проходящая через центр Земли и оба её полюса, Северный и Южный.)
Ось Земли наклонена. Земля движется вокруг Солнца, совершая полный оборот за год.
Расстояние, преодолеваемое лучами в атмосфере

Летом (вверху) северной стороной Земля наклонена по направлению к Солнцу. Москва расположена приблизительно на 53° северной широты. Солнечным лучам, прежде чем они достигнут поверхности Земли, нужно пройти небольшое расстояние через атмосферу (показано синим цветом). Зимой (слева), когда эта сторона Земли направлена от Солнца, солнечным лучам требуется пройти большее расстояние через атмосферу, чем летом, чтобы достичь нашей столицы.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *