Глава IV. Заключение. Выводы. 0

I. Цель работы ____________________ слайд 1. II. Вступление. Снег. _______________ слайд 2. III. Основная часть. Снежинки. ____ слайд История исследования снежинок. ____ слайд 5 2. Как рождаются снежинки? __________ слайд Формы и рост снежинок. ________ слайд Образование снежного покрова. ___ слайд IV. Выводы. Заключение. _______ слайд V. Используемая в работе литература и материалы. ____________________ слайд 19 Содержание 1

2

«В области,лежащей дальше к северу от земли скифов, как передают, нельзя ничего видеть из-за летающих перьев…» Геродот. В последнее время из-за напряженного ритма жизни человек перестает Замечать вокруг себя красивое, необычное и удивительное. Давно ли Вы любовались закатом солнца, восхищались пением птиц, прислушивались к таинственному шуршанию дождя. А бывали ли Вы в зимнем лесу? Как красиво лежит снег белым покрывалом. А какое прекрасное зрелище – снегопад! Замечали ли Вы какие падают снежинки? И все разные. В славянском фольклоре широко известна легенда о снеге, который белизной и рыхлостью напоминал смолотое зерно, в нем видели падающую с неба муку. Снег – это форма осадков, состоящая из кристаллов льда. Снег возникает, когда микроскопические капли воды в облаках примыкают к пылевым частицам и замерзают. Появляющиеся при этом кристаллы льда, падают вниз с высоты около 15 км. И растут в результате конденсации на них влаги из воздуха. Когда мы говорим про снег, то имеем ввиду такие термины о снеге: крупа (осадки), метель, вьюга, пурга, буран. К этому можно еще добавить: поземка, наст, фирн, пороша, снежура. В 1951 году Международная комиссия по снегу и льду приняла простую и получившую широкое распространение классификацию твердых осадков. Согласно этой системе, существует семь основных видов кристаллов снега: II. Вступление. Снег. 3

1. Пластинки. 2 Звездчатые кристаллы. 3. Столбцы. 4. Иглы. 5. Пространственные дендриты. 6. Столбцы с наконечником. 7. Столбцы неправильной формы (снежная крупка, град). Белый цвет снега происходит от заключенного в снежинке воздуха. Свет всех возможных частот отражается на граничных поверхностях между кристаллами и воздухом и рассеивается. Снежинки на 95% состоят из воздуха. ЗИМА. Интересно и то, что сам снег бывает не только белым. В арктических и горных регионах розовый или даже красный снег – обычное явление. Дело в том, что живущие между его кристаллов водоросли окрашивают целые участки снега. Но известны случаи, когда снег падал с неба уже окрашенный в голубой, зеленый, серый или черный цвета. Так, на Рождество 1969 года на территории Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это произошло из-за того, что снег при падении впитал из атмосферы копоть и промышленные загрязнения. Но какой бы снег ни был, его начало лежит в маленькой, легкой снежинке. Все удивительное и таинственное находится рядом с нами, а ни где – то в далеком космосе. Остановись на мгновение, и оглянись вокруг – мир прекрасен! 4

5

2. Как рождаются снежинки? Японский исследователь снежинок Накайя писал: « Снег можно образно назвать письменами с небес, написанными тайными иероглифами. Эти тайные иероглифы – сами снежинки, отличающиеся формой и узором ² ». Как рождаются снежинки? Давайте попытаемся ответить на этот вопрос. Сначала образуется тучка – путем вертикального подъема нагретой у поверхности Земли воздушной массы. На высоте км. облака охлаждаются до температуры -30°C и происходит конденсация ( переход пара в жидкость). В тучке командует мороз: «Внимание! Включаю похолодание!» При охлаждении скорость движения молекул, в том числе и воды, уменьшается. Это закон. Они перестают «бегать» и начинают притягиваться друг к другу, строится по своим водяным правилам. __________________________________________________ ² Данные Интернет – ( Википедия – свободная энциклопедия) 6

Соединяются частички так, что каждая окружена и связана с четырьмя – ни больше ни меньше - подружками. Кто не успел присоединиться к одной «компании» ищет себе другую. Капля воды охлаждаясь, далее переходит в твердое состояние. Этот процесс называется кристаллизацией. Образуются кристаллики льда размеры их очень малы: от 50 мкм. до 5 мм. Падая с высоты 15 км. до 2 км. кристаллы растут, электризуются и к ним прилипают другие кристаллы. Все это зависит от температуры 7

Падая, будущая снежинка начинает интенсивно увеличиваться в размерах за счет сублимации (идет процесс непосредственного перехода водяного пара в твердую фазу – снег). Чтобы понять, почему в результате шестиконечные звездочки, проведем опыт. Возьмем 7 шариков и как можно компактнее сложим их на столе или на доске. Что получилось? Получился шестиугольник со стороной в два шарика. Каждый шарик, как и молекула воды, «дружит»лишь с четырьмя соседями. Такие шестиугольные компании могут наращивать свои лучики в шесть сторон. Так в небе и рождаются ледяные кристаллы. Падая с высоты 2км. До Земли выросший кристалл покрывается инеем и превращается в снежинку Схема образования шестилучевой снежинки. 8

Зимний вечер! «Зимний вечер!» 9

3. Формы и рост снежинок. Известно, что в воздухе снежинки непрерывно изменяются. В холодных зонах кристаллы растут очень быстро и увеличиваются в длину. В теплых зонах «иголки» почти не удлиняются, зато начинают расти вширь. Поэтому в зависимости от погодных условий, в разных местах выпадает «свой» снег. Немецкий астроном Кеплер писал: «…все снежинки индивидуальны по форме, и 2 одинаковые найти невозможно. За год снежинок выпадает примерно -10 в 24-й степени штук. Снежинка имеет форму шестиугольника и ее лучи расходятся строго под углом 60°. Встречаются снежинки в виде шестигранных столбиков, снежинки – «пластинчатый еж», снежинки – «запонки», «длинные елочки» и еще великое множество не похожих друг на друга форм, но все они подчиняются строгой геометрии³…» снежинка – «пики» снежинка – «перья» _______________________________________________________ ³ М.Ч.Залиханов, К.С.Лосев «И снег, и град, и горы» л

Виды и формы снежинок: пластинки I I – шестилучевая пластинка с вкраплениями водорослей – шестилучевая пластинка из прозрачных льдинок. 11

Формы снежинок 12

СНЕЖИНКА «СНЕЖНАЯ ЗВЕЗДА». 13

Часто в центральных областях Росси идет снег в виде крупных, сложной формы разветвленных снежинок, иногда мохнатых хлопьев. Так в 1944 г. в Москве выпали снега размером до 10 см. в поперечнике, они были похожи на небольшие кружащиеся блюдца, В Сибири наблюдались снежные хлопья диаметром до 30 сантиметров. Самая крупная зарегистрированная снежинка имела диаметр в 38 см. Обычно снежинки имеют размер около 5 мм. при массе 0,004 г. Такие большие снежинки походили на медленно падающие с неба шапки. Полнейшее безветрие – необходимое условие такого феномена. Малейший ветерок разрывает хлопья на отдельные части. При низкой температуре и сильном ветре снежинки сталкиваются в воздухе, крошатся и падают на землю в виде обломков. Если мороз 40°C то, зарождающиеся кристаллики льда выпадают в виде «алмазной пыли». Такие явления были замечены в центральной Якутии, где часто стоит очень тихая без ветра с сильными морозами погода. Эти и другие интереснейшие данные хранятся в архиве Новосибирского областного Гидрометеоцентра. 14

4. Образование снежного покрова. Недолга жизнь маленькой снежинки. Упав на землю она превращается в очень мелкие ледяные обломки. Она становится снежным покровом. Одним из основных «скульпторов» снежного покрова является ветер, который во время метели в горах и на равнине в среднем переносит от 100 до 300 тонн снега на расстояние 0,1 – 0,5 км. Ветер не только ломает снежинки, но и уплотняет снежный покров. Снег внутри снежного пласта распадается на округлые зернышки льда, которые постепенно соединяются перемычками, спекаются. Сам механизм спекания складывается из испарения – конденсации (кристаллизации), поверхностной поверхности почвы. Свежевыпавший снег уплотняется и оседает. За 5 – 7 часов толща свежевыпавшего снега может уменьшиться на 30% и на столько же может возрасти плотность снежного покрова. Чем сильнее ветер, тем мельче частицы снега и выше плотность и прочность слоя. Такие слои могут запросто выдерживать вес человека. У каждого вновь отложенного слоя снега своя структура и своя плотность все зависит от метеоусловий, т.е. температуры, влажности и т.д. Такой слоистый снег образует наст, снежные доски. Обычно сочетание свежевыпавшего снега со старым формирует неустойчивую структуру. Такая сложная толща снега опасна, ей трудно удержаться на склонах гор, на крышах зданий. Здания, сооружения, крыши домов, растения и деревья подвергаются огромному давлению снега. При сходе лавин давление снега составляет от 5 до 50 т/м². Было рассчитано, что деревянные сооружения разрушаются при давлении 5т/м², а каменные - при давлении 25т/м². Можете себе представить какую опасность несет огромный сугроб снега на крыше вашего дома. 15

При практическом изучении формы снежинок на открытом месте нам трудно было найти целые снежинки они оказывались разрушенными от ветра, от солнца. И только на ветках деревьях снежинки висели как хлопья. Целыми снежинки еще можно было найти в закрытых от ветра местах. Под забором, например. Еще одно интересное явление было выявлено нами при изучении снега: снег тает не только при 0°C, но и при минусовой температуры. Лучи Солнца разрушают верхний слой снежинок, они плавятся и превращаются в блестящие ледяные пластинки, которые нам кажутся проталинками на снеге. Мы ведь часто говорим: «Кто – то «съел» снег.» 16

IV. Выводы. Заключение. В заключении я бы хотела сделать несколько выводов: 1. Мы сибиряки не представляем свою жизнь без зимы, без снега. Мы так радуемся первому снегу, когда уж очень надоест серая и грязная осень. 2. Представьте себе что будет, если зима, мороз до -40°C и нет снега? Земля промерзнет так, что погибнет все живое что в ней есть. Вымерзнут озимые посевы на полях, вымерзнут ягодные и фруктовые растения в наших садах и огородах. Снег как теплое одеяло укрывает нашу землю и сохраняет в ней тепло до весны. 3. Снег – это дополнительная влага и питание для полей и огородов. Ведь снег насыщен азотными соединениями, которые стимулируют рост растений. Мягкой снеговой водой люди издавна поливают комнатные растения, умывают лицо и голову. 4. Но может быть беда, когда снега много. Много снега – это: сломанные деревья, провисшие и оборванные провода, готовые рухнуть от тяжести крыши домов. Снег – это заносы на дорогах и страшные лавины в горах. Снег - это наводнения весной. Научиться управлять процессами происходящими в природе и направлять их на пользу – главная задача для ученых и давняя мечта человека. Эту работу мы делали всем классом. Проводили опыты со снегом, исследовали снежинки во время снегопадов в декабре и феврале. Потом сравнивали. Делали зарисовки и пытались найти объяснение разнообразию форм и размеров снежинок. Нашими инструментами для изучения были простые лупы и объектив от школьного диапроектора. Наблюдения выполняли на улице, но все это было так интересно, что мы решили продолжить изучение снега. Весь полученный материал я обобщила и с помощью компьютера представила в этой работе в виде слайдов. Вам, если это интересно, я предлагаю взять чистые тетрадки и в течении месяца во время снегопадов понаблюдать и зарисовать падающие снежинки. И если вы рядом с рисунками будете записывать температуру и влажность воздуха, то у вас получится интересный материал. Вот примеры: 17

самые красивые и большие снежинки появляются, «снежные звезды» мы их назвали, если температура ° мороза и совсем нет ветра; если за -20°C, то рождаются снежинки «пластинки»; при температуре от -5 до -10 градусов появляются снежинки «иглы» или «колбочки». Это будет первая научная база для изучения погоды. Вся наша работа будет находиться на нашем школьном сайте и каждый может с ней познакомиться подробно. Все удивительное и таинственное находится рядом, интересно узнать, узнать и прикоснуться к загадке и попытаться найти ответ. Возможно, что когда – то это и пригодится нам. 18

V. Литература. 1. М.Ч.Залиханов, К.С.Лосев «И снег, и град, и горы». 2. Снег. Материал из Википедии – свободной энциклопедии. Интернет. 3. А.В.Перышкин. Физика 8 класс. «Агрегатные состояния веществ». 4. Материал и фотографии из школьного кабинета истории. 5. Статьи и вырезки из журнала « А почему?» за 2004 год. (кабинет истории) 19