Проектная работа на тему: « Самодельный анемометр. Научно - исследовательская работа на тему "Почему ветер дует?" Исследовательская работа про ветер в доу
Кроликова Влада Владиславовна
Проблема: что такое ветер?
_____________________________________________________________
Цель: узнать, что такое ветер.
Задачи:
Гипотеза: правда ли, что по направлению ветра на Евдокиев день- 14 марта - можно предсказать, с какой стороны будет дуть ветер всё лето. Можно ли предсказать направление ветра на зиму по ветру на Покров день – 14 октября.
Результаты:
удается не всегда.
Выводы:
2) в нашей местности в прошлом году весной преобладали северный, западный и юго-западный ветры;
летом – северный;
осенью – западный, южный;
в декабре – северный;
в январе - юго- западный.
Скачать:
Предварительный просмотр:
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ
название исследовательской работы или творческого проекта
Ветер
Анкетные данные участника (участников) конкурса «Я – исследователь»:
- Фамилия, имя, отчество автора (или авторов ) Кроликова Влада Владиславовна
- Дата рождения автора (или авторов) 09. 03. 2005г .
- Образовательное учреждение, район/город: МБОУ «Моргаушская СОШ»
- Фамилия, имя, отчество научного руководителя: Иосифова Тамара Фадеевна
- Предметное направление:
Физика – техника | |
Естествознание. Живая природа | |
Естествознание. Неживая природа | |
Гуманитарное |
- Возрастная группа (для группы определяется по самому старшему ребенку):
I, II, III, IV
Краткое описание работы:
Проблема: что такое ветер?
_____________________________________________________________
Цель: узнать, что такое ветер.
____________________________________________________________
Задачи: 1) узнать о причинах возникновения ветра.
2) провести эксперимент: можно ли самим создать ветер в помещении
3) ознакомиться с прибором, позволяющим определять направление ветра, - флюгером
4) научиться определять направление ветра с помощью флюгера
5) по результатам моих наблюдений узнать, в каком направлении дует ветер в нашей местности в разные месяцы и времена года _____________________________________________________________________
Гипотеза: правда ли, что по направлению ветра на Евдокиев день- 14 марта - можно предсказать, с какой стороны будет дуть ветер всё лето. Можно ли предсказать направление ветра на зиму по ветру на Покров день – 14 октября.
____________________________________________________________________
Результаты: предсказать направление ветра по народным приметам
Удается не всегда.
Выводы: 1) ВЕТЕР – это перемещение воздуха в горизонтальном направлении.
2) в нашей местности в прошлом году весной преобладали северный, западный и юго-западный ветры;
летом – северный;
осенью – западный, южный;
в декабре – северный;
В январе - юго- западный.
_______________________________________________________
Цель моего исследования:
узнать, что такое ветер.
Задачи:
- узнать о причинах возникновения ветра;
- провести эксперимент: можно ли самим создать ветер в помещении?
- ознакомиться с прибором, позволяющим определять направление ветра,- флюгером;
- научиться определять направление ветра с помощью флюгера;
- по результатам моих наблюдений узнать, в каком направлении дует ветер в нашей местности в разные месяцы и времена года (с марта 2012 года по январь 2013 года – приложение 1)
Фырчит, рычит, ветки ломает,
Пыль поднимает,
Тебя с ног сбивает,
Слышишь его,
Да не видишь его.
Кто не ведает границ?
Кто летит быстрее птиц?
Он то грозен, то спокоен,
То как пух весенний нежен.
Кто свободней всех на свете?
Догадались? Это..
Так что же такое ветер? Почему он дует?
Можно ли создать самим ветер в помещении?
Опыт №1.
Оказывается, можно. Для этого достаточно включить настольный вентилятор. Ветер в помещении возникает именно тогда, когда начинает крутиться воздушный винт ---пропеллер, который толкает воздух и заставляет его двигаться.
Значит, ветер --- это движение воздуха.
Ветер в комнате мы чувствуем, когда в жару обмахиваемся веером.
А кто же создаёт ветер на улице? Там же нет воздушного винта --- пропеллера?
Можно проделать такой опыт.
Опыт №2.
- вырезали бумажную спираль.
- поместили её на острие спицы.
- под спиралью поставили зажженную свечу.
Я наблюдала: бумажная спираль стала вращаться. Произошло это потому, что нагретый свечой воздух поднимается вверх и вращает спираль
- через некоторое время свечу потушили.
Я наблюдала: спираль перестала вращаться, так как воздух остыл.
Это можно объяснить тем, что тёплый воздух легче, он поднимается вверх, а холодный воздух занимает место тёплого. Так образуется поток воздуха – ветер.
Этот вывод можно проверить на другом опыте.
Опыт №3.
Если в холодную погоду приоткрыть окно на улицу, внизу и вверху у образовавшейся щели держать по зажженной свече, то можно наблюдать, что пламя нижней свечи направлено во внутрь комнаты, а пламя верхней --- наружу. Это происходит потому, что тёплый воздух легче холодного, он поднимается вверх и выходит на улицу через щель наверху. А холодный воздух тяжелее и он входит в помещение снизу. Через некоторое время холодный воздух нагреется в помещении, поднимется вверх и станет выходить на улицу через верхнюю щель, а на его место снизу снова и снова будет поступать холодный воздух. Именно так и возникает ветер в природе.
Ветер – это сильные воздушные потоки, занимающие огромное пространство на Земле. А возникает он при смене погод: от жары к холоду или наоборот, перед сильным дождём, бурей. Поверхность Земли многообразна.
На Северном и Южном полюсах лёд не тает ни зимой, ни летом. Там воздух всегда остывает.
А на экваторе всегда стоит жара, воздух там очень сильно разогревается.
Над океанами он пропитывается влагой. А над громадными пустынями воздух сильно высыхает.
Тёплый воздух легче прохладного, он поднимается вверх, его место занимает холодный воздух. Воздух находится в постоянном движении. Когда это движение особенно сильное, то мы это называем ветром.
ВЫВОД: ВЕТЕР – это перемещение воздуха в горизонтальном направлении.
Как мы можем определить, с какой стороны дует ветер.
Существует специальный прибор, с помощью которого определяется направление ветра --- флюгер.
Название ветер получает по той стороне горизонта, откуда он дует.
- северный ветер дует с севера
- южный ветер дует с юга
- западный ветер дует с запада
- восточный ветер дует с востока
- юго-западный ветер дует с юго-запада
- северо-западный ветер дует с северо-запада
- юго-восточный ветер дует с юга- востока
- северо-восточный ветер дует с севера-востока
А с какой стороны дует ветер в нашей местности? Я наблюдала за направлением ветра, начиная с марта 2012 года.
У меня получились такие результаты:
В марте преобладал северный ветер.
В апреле – северный
В мае – западный, юго-западный
В июне – северный
В июле –северный
В августе – северный
В сентябре – западный
В октябре – южный
В ноябре –западный
В декабре – северный
В январе 2013 года – юго-западный
Вывод:
В нашей местности в прошлом году весной преобладали северный, западный и юго-западный ветры;
Летом – северный;
осенью – западный, южный;
в декабре – северный;
В январе - юго- западный.
Народная примета «Откуда ветер на Евдокию, оттуда он весной и все лето»
Полностью подтвердилось. Летом преобладал северный ветер.
Примета «С какой стороны ветер дует на Покрова, с той стороны всю зиму дуть будет» частично подтверждается.
В декабре преобладал северный ветер, а в январе – юго-западный.
ВЫВОД: предсказать направление ветра по народным приметам
Удается не всегда.
Книги, которые мне помогли:
1. Детская энциклопедия. Что такое? Кто такой?
2. Энциклопедия для детей. М.Д. Аксёнова.
3. Планета - наш дом. И.Г. Белавина. Н.Г. Найденская.
4. Малышам о природе. Н.Н. Никандр
Чикиш Сергей Чикиш Сергей ученик 4 «В» класса МАОУ Домодедовской СОШ № 2 Кл. руководитель: Пономаренко И. Ю.
Цель проекта "Вольный ветер" выяснить: 1. что такое ветер;
2. как он образуется;
3. какое значение ветер имеет для человека;
4. как определить направление ветра с помощью флюгера;
5. как сделать флюгер самому.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Исследовательский
Проект по теме:
«Вольный ветер»
Подготовил: Чикиш Сергей
Ученик 4 «В» класса
МАОУ Домодедовской СОШ № 2
Кл. руководитель: Пономаренко И. Ю.
2011 год
Вольный ветер.
1. Отгадайте загадку: «Без рук, без ног, а дерево гнёт».
2. Ветер увидеть невозможно, но нельзя не заметить: колышутся кроны деревьев, сильный ветер бьёт в лицо, а ветер ураганный способен вызвать природные катастрофы.
3. Так что же такое ветер, и откуда он берётся? Давайте разберёмся.
4. Наша планета Земля укутана толстым слоем воздуха – это атмосфера Земли.
- А Земля наша очень большая, и поэтому очень разная. Тепло, а значит, жизнь, Земле
Дарит Солнце. Однако у него не получается нагревать своими лучами всю поверхность
Нашей планеты равномерно. Больше всего тепла достаётся экватору , а полюсам
Северному и Южному намного меньше.
- На экваторе всегда стоит жара, воздух там очень сильно разогревается. Горячий
Воздух поднимается вверх и давление в нём делается низким.
Достигнув верхнего слоя атмосферы, этот воздух распределяется на Север и на Юг.
Меньше всего солнечных лучей достаётся Северному и Южному полюсам Земли.
Поэтому там лёд не тает ни зимой ни летом. На полюсах воздух опускается совсем
Низко, остывает и сжимается. Давление в нём становится высокое.
- Поверхность Земли с её горами, пустынями, океанами и лесами, свою очередь, тоже
Влияет на воздух. Над громадными пустынями воздух сильно высыхает. А над
океанами он пропитывается влагой.
- Там, где растут непроходимые джунгли , например, в Южной Америке (на реке
Амазонка) в воздух попадает много кислорода. А там, где много городов и дымящих
Заводов, воздух пачкается дымом, гарью и копотью.
- Если бы Солнце, Земля и океаны оставили воздух в покое, то через некоторое время
У него всюду стала бы одинаковая температура и влажность, ветры бы затихли
Навсегда. И на Земле наступил абсолютный покой.
- Но воздуху стать одинаковым никак не получается. Слишком уж неодинаковая
Везде земля и вода, слишком по-разному везде греет Солнце. Именно из-за Солнца
Ветра на нашей планете не могут утихнуть. Ветры образуются из-за перемещения
Воздушных масс из зон высокого давления в зоны низкого давления.
- А воздух – это ведь газ, в нём молекулы летают свободно, в нём нет никаких стенок
И границ. Наоборот, воздух стремится стать везде одинаковым. И это движение
Воздуха, его стремление везде перемешаться, стать одинаковым и есть ветер.
Таким образом, ветер – это движение воздуха, возникающее из-за температур и
Давления в разных частях Земли. Ветра дуют из области высокого давления в области
Низкого давления.
- Благодаря ветрам происходит перераспределение тепла на нашей планете, что
Влияет на погоду. Погода меняется из-за перемещения в атмосфере потоков
Холодного воздуха с низким давлением – циклонов и восходящих от экватора теплых
Потоков воздуха с высоким давлением – антициклонов . При антициклонах светит
Солнце, а при циклонах небо заволакивают тучи, идёт дождь или снег. Поэтому очень
Важно определять откуда и какие ветры дуют.
Многолетние наблюдения за направлением и силой ветра изображают в виде
Графика, который называется Роза ветров .
- Ветры всегда влияли на человеческую цивилизацию. Они вдохновляли на мифоло-
гические рассказы, влияли на исторические действия и культуру. Люди давно
Научились использовать энергию ветра.
Современные ветрогенераторы преобразуют энергию ветра в электричество.
14. Издавна люди строили мельницы , крылья которых под действием ветра вращались
И передавали вращение жерновам, а те перемалывали зерно в муку, из которой
Делали хлеб.
15. Ветер дружит и со спортом. Это парусные гонки. Чем сильнее ветер, тем быстрее
Движутся парусники.
- Виндсёрфинг - ещё один вид спорта, где ветер играет главную роль.
- Воздушный шар и планер, которые тоже двигались с помощью ветра, впервые позволили человеку отправиться в воздушные путешествия и преодолеть большие расстояния.
- А как здорово запустить в небо воздушного змея , вы, наверное, уже знаете.
- Парусные корабли , которые плыли за счёт ветра, помогли людям покорить моря
И океаны. Однако ветры могут быть и небезопасными. Приятно плыть на корабле,
Когда дует небольшой лёгкий ветерок – бриз.
- Но очень опасно находиться на воде во время шторма. Шторм образуется при
Столкновении ветров из областей высокого и низкого давления, тогда возникают
Атмосферные вихри. Скорость ветров в таких вихрях может быть очень большой.
21. Тогда жди таких явлений природы как: ураган , торнадо , тайфун , буря и смерч .
Которые разрушают своё на своём пути и очень опасны для жизни.
- Самые катастрофические последствия приносит смерч. Смерч – это атмосферный
вихрь колоссальной разрушительной силы. Первый признак образования смерча –
закручивание участка тёмного плотного облака, от которого к земле опускается
вращающаяся воронка воздуха, которая засасывает всё, что попадается. Здания попавшие в воронку, взрываются, распираемые изнутри давлением воздуха, а обломки разлетаются на многие километры.
- Поэтому так важно следить за перемещением ветров, их направлением и силой.
Конечно, определить, куда будет дуть ветер и с какой силой не так просто, на это
влияет множество причин. То, что мы рассказали, - только самая главная причина
всех ветров.
Простейшее устройство для определения направления ветра – флюгер . Выглядеть
Флюгер может по-разному, но основная его функция, показывать направление ветра,
Остаётся неизменной.
- Чаще всего флюгер можно увидеть на крышах зданий. Устанавливают его, так
Чтобы буква N указывала на север. А стрелка будет показывать направление ветра.
- Флюгер можно сделать и самому. Для этого понадобятся: деревянные рейки, клей,
Ножницы, карандаш, цветной картон, металлическая шайба и компас, для
Определения Севера.
Показ модели флюгера изготовленного самим.
- В итоге мы выяснили: 1. что такое ветер;
2. как он образуется;
3. какое значение ветер имеет для человека;
4. как определить направление ветра.
Задворных Герман
Руководитель проекта:
Некрасова Ирина Юрьевна
Учреждение:
МБОУ "Городская гимназия города Димитровграда Ульяновской области"
В представленной исследовательской работе по начальной школе на тему "Измерение скорости ветра" автор изготавливает прибор для измерения скорости ветра, проводит наблюдения за прогнозом погоды и результатами измерений, измеряет скорость ветра и сравнивает результаты с прогнозом погоды.
Учащийся начальной школы в ходе исследовательской работы и проекта по окружающему миру на тему "Измерение скорости ветра" проводит расчеты и строит график определения скорости ветра.
В данном исследовательском проекте и работе по окружающему миру "Измерение скорости ветра" учащийся начальных классов школы планирует ответить на два вопроса:
1. Можно ли самостоятельно измерить скорость ветра?
2. Совпадут ли наши значения с прогнозом погоды?
Работу разделили на три этапа:
1. Изготовление прибора для измерения скорости ветра.
2. Наблюдения за прогнозом погоды и результатами измерений.
3. Измерение скорости ветра и сравнение результатов с прогнозом погоды.
Этап 1
Во многих странах для получения электроэнергии широко используют ветрогенераторы.
Мы решили самостоятельно изготовить такое устройство для нашего прибора.
Для этого мы взяли электродвигатель от сломанной игрушки, закрепили на кронштейне и присоединили два провода.
В качестве пропеллера использовали вентилятор от старой микроволновки.
К проводам электродвигателя присоединили вольтметр.
Получился вот такой прибор:
Закрепили его на раме и получили следующие результаты.
Этап 2
Результаты наблюдений:
Дата | Показания прибора, mV | Скорость ветра по прогнозу погоды, м/с |
---|---|---|
01.10.15 | 15 | 4 |
02.10.15 | 20 | 5 |
03.10.15 | 88 | 11 |
04.10.15 | 47 | 8 |
05.10.15 | 37 | 7 |
06.10.15 | 9 | 2 |
07.10.15 | 29 | 6 |
По полученным результатам построили график
Этап 3
Проверка наших измерений
В течение следующих пяти дней мы измеряли скорость ветра и сравнивали ее с прогнозом погоды.
Результат исследовательской работы:
1. Самостоятельно измерить скорость ветра можно.
2. Наши результаты почти совпали с прогнозом погоды.
Мне очень нравятся познавательные телевизионные программы, касающиеся нашей планеты и жизни на Земле. Я люблю наблюдать, задавать вопросы и искать на них ответы. С раннего детства в семье меня знакомили с энциклопедиями, в которых раскрываются волнующие вопросы. Мне нравится раскрывать тайны и секреты некоторых явлений. Вот почему я с удовольствием взялся за изучение данной темы. Я хочу провести исследование и понять это удивительное явление природы - ветер.
Тема ветра всегда была и есть актуальной. Люди всегда мечтали приручить ветер. И сделать так, чтобы он работал на благо людей. Когда я первый раз узнал о ветре, меня заинтересовал вопрос, а как появляется ветер и можно ли его приручить. В своём исследовании я приложил силы для того, чтобы ответить на все эти вопросы.
Цель: узнать о природном явлении «ветер», о причинах его возникновения, влиянии на жизнь человека и окружающий мир.
Задачи:
Познакомиться с понятием «Ветер», установить причины его возникновения;
Познакомиться с некоторыми видами ветров, приборами, позволяющими измерять скорость ветра и определять его направление;
Выяснить роль ветра и возможности использования его человеком;
изучить и проанализировать литературу по данной теме.
провести наблюдения и опыты.
Объект исследования: ветер.
Гипотеза:
ветер - это движение воздуха.
Новизной исследования является то, что я на опытах установил влияние различных температур на движение воздуха, доказал одну из причин возникновения ветра и на практике увидел как человек использует ветер в своих целях.
Описание работы:
В исследовательской работе представлены основные причины возникновения ветра. В работе рассмотрены различные виды ветров и их влияние на жизнь человека, на живую и неживую природу. Работа содержит наблюдения и опыты, доказывающие причины возникновения ветра.
Что такое ветер. Роль ветра в природе и в нашей жизни
Ветер — это поток воздуха, движущийся относительно земной поверхности со скоростью свыше 0,6 м/с. Это преимущественно горизонтальное перемещение воздуха из области повышенного атмосферного давления в область пониженного атмосферного давления.
Ветер - это движение воздуха, а всё, что движется, обладает энергией. Энергия ветра сыграла немаловажную роль в развитии человека. Начиная с древних времен люди, использовали энергию ветра, как в мирных, так и в военных целях. За 5 тысячи лет до рождения Христа древние египтяне использовали ветер, чтобы переплывать Нил на лодке с помощью паруса. Так было изобретено парусное судно. Именно благодаря парусным кораблям были сделаны все великие географические открытия. Особую роль в истории, но уже не в мирных целях, сыграл скандинавский вариант использования ветра. В 9 столетии нашей эры на лёгких парусных судах викинги пересекли Северное море и терроризировали Западную Европу. Местному населению трудно было им противостоять. Появление легких и быстрых лодок приводило всех в ужас.
Благодаря парусным суднам, которые плыли за счет ветра, впервые появилась возможность преодолевать большие расстояния по морям и океанам. Воздушные шары, которые тоже двигались с помощью ветра, впервые позволили отправляться в воздушные путешествия, а современные летательные аппараты используют ветер для увеличения подъемной силы и экономии топлива.
Ветры могут влиять и на формирование рельефа, вызывая эоловые отложения, которые формируют различные виды грунтов (например, лёсс) или эрозию. Они могут переносить пески и пыль из пустынь на большие расстояния. Ветры разносят семена растений и помогают передвижению летающих животных, которые приводят к расширению видов на новой территории. Связанные с ветром явления разнообразными способами влияют на живую природу. Велико эстетическое значение ветра. Ощущать в жаркий день ласковый, нежный, легкий, летний ветерок - одно удовольствие.
Ветер заставлял работать ветряные мельницы. Существует мнение, что еще до нашей эры в Китае была изобретена ветряная мельница. Но подтвержденные сведения про использование энергии ветра в бытовых целях дошли до нас из Персии. Персы использовали ветер и ветряные мельницы, чтобы молоть зерно, примерно за 200 лет до н.э.
Развитие технологий использования энергии ветра приводит к тому, что многие страны перешли с одиночных установок ветряных «мельниц», до образования многогектарных «ветровых полей», на которых на близком расстоянии друг от друга устанавливаются сотни ветряков. Так создаются так называемые ветровые фермы.
Ситуация с ветроэнергетикой в нашей стране, такой богатой на ветра и поля, оставляет желать лучшего. И если до 60х годов были неплохие результаты эксплуатации энергии ветра, то после был сделан упор на строительство ГЭС (гидроэлектростанция), ТЭС (Тепловая электрическая станция) и АЭС (атомная электрическая станция). И только после ряда проблем и аварий на крупных АЭС уже в 90х годах ученые смогли достучатся до правительства с предложениями о внедрении безопасной добычи энергии с возобновляемых источников. Но экономический кризис 90х годов не дал возможности для развития этой отрасли в нашей стране. А спустя несколько лет были полностью забыты все разработки в этой сфере. Для того, чтобы сейчас продолжить внедрение ветровых установок, придется начать все с самого начала или позаимствовать у более развитых стран уже работающие технологии.
Однако, ветры могут быть и небезопасными, так градиентные колебания ветра могут вызвать потерю контроля над самолетом, быстрые ветры, а также вызванные ими большие волны, на больших водоемах часто приводят к разрушению штучных построек, а в некоторых случаях ветры способны увеличивать масштабы пожара.
Как возникает ветер
Существует несколько причин появления ветра:
1. Перепады давления. Без солнца не было бы и ветра. Солнце нагревает воздух. Горячий воздух поднимается. Из-за этого в той области Земли, где воздух прогрет, атмосферное давление понижается. Возникает циклон. Поднимаясь в верхние слои атмосферы, воздух остывает и начинает опускаться, создавая область повышенного давления. Такие области называют антициклонами. Из центра антициклона воздух растекается к окраинам и перемещается в область пониженного давления - циклон.
2. Сила Кориолиса. Открытая французским ученым Густавом Кориолисом сила образуется при вращении Земли. Когда мы находимся в Северном полушарии, Земля под нашими ногами вертится против часовой стрелки. Сама Земля вращается быстрее, чем окружающая ее атмосфера. Поэтому при движении Земли в Северном полушарии ветер отклоняется вправо. А в Южном полушарии - наоборот, влево.
3. Тепло и холод. Еще одна причина, по которой возникают ветра, - периодическое изменение температуры в каком-либо месте. Например, в течение дня почва накаляется быстрее моря. Возникает перепад давления, и ветер начинает дуть по направлению к земле: это морской бриз. После захода солнца суша быстро остывает. Поэтому ветер дует с берега. Морской бриз начинает дуть около 10 часов утра. А береговой - после захода солнца.
4. Вечный ветер. Землю постоянно продувают так называемые господствующие ветры. На экваторе воздух нагревается и поднимается. Он растекается в направлении тропиков. Так образуется ветер антипассат. Остыв, воздух возвращается к экватору. Такой ветер называют пассатом. Ветры возникают и у полюсов Земли. Холодный воздух перемещается от них к экватору. А потом поднимается и возвращается к полюсам. Кроме того, господствующие ветры возникают в верхних слоях атмосферы Земли. Они называются струйными течениями. Эти ветры дуют зимой. Они возникают из-за сильного перепада температур между жаркими экваториальными и холодными полярными областями Земли.
Характеристика ветра
Ветер характеризуется силой (скоростью) и направлением. Направление движения воздуха определяется взаимодействием нескольких сил. Это сила Кориолиса (учитывает влияние вращения Земли на двигающийся воздух), сила тяжести, сила градиента, сила давления и центробежная сила. Направление ветра в метеорологии определяется той стороной горизонта, откуда он дует.
Сила ветра (иначе говоря, скорость), зависит от высоты, на которой дует ветер, и от атмосферного давления. Чем больше разница температур между воздушными массами, тем сильнее ветер. Скорость ветра измеряется в метрах в секунду, километрах в час или баллах (1 балл равен 2 м/с). Средняя многолетняя скорость ветра у земной поверхности - 4-9 м/с. Ветер скоростью 5-8 м/с считается умеренным, выше 14 м/с - сильным, выше 20-25 м/с - штормом, выше 30-35 м/с - ураганом.
Скорость ветра отличается большим непостоянством: она изменяется не только за продолжительное время, но и за короткие промежутки времени (в течение часа, минуты и даже секунды) на большую величину.
Скорости ветра, наблюдаемые за короткие промежутки времени от нескольких секунд до 5 мин, называют мгновенными или действительными. Скорости же ветра, полученные как средние арифметические из мгновенных скоростей, называют средними скоростями ветра. Если сложить замеренные скорости ветра в течение суток и разделить на число замеров, то получится среднесуточная скорость ветра. Если же сложить среднесуточные скорости ветра за весь месяц и разделить эту сумму на число дней месяца, то получим среднемесячную скорость ветра. Сложив среднемесячные скорости и разделив сумму на двенадцать месяцев, получим среднегодовую скорость ветра.
Приборы определяющие направление и силу ветра
Скорости ветра замеряют с помощью приборов, называемых анемометрами. Анемометр - прибор для измерения скорости ветра и газовых потоков по числу оборотов вращающийся под действием ветра вертушки.
Простейший анемометр, позволяющий определять мгновенные скорости ветра и называемый простейшим флюгером-анемометром.
Он состоит из металлической доски, качающейся около горизонтальной оси а, закрепленной на вертикальной стойке б. Сбоку доски на той же оси а закреплен сектор в, с восемью штифтами. На стойке б ниже сектора закреплен флюгер г, который все время устанавливает доску плоскостью к ветру. При действии последнего доска отклоняется и проходит мимо штифтов, каждый из которых указывает при этом на определенную скорость ветра. Стойка б с флюгером г поворачивается по втулке д, в которой закреплены в горизонтальной плоскости 4 длинных стержня, указывающих главные страны света: север, юг, восток и запад, и между ними 4 коротких, указывающих на северо-восток, северо-запад, юго-восток и юго-запад. Таким образом, с помощью флюгера-анемометра можно определять одновременно и скорость и направление ветра.
Средние скорости ветра за короткие и продолжительные промежутки времени удобно определять анемометром завода «Метрприбор». Он состоит из крестовины с полушариями, надетой на ось, которая находится в зацеплении с зубчатой передачей, помещенной в коробке с циферблатом.
Оси шестерен выведены на циферблат и на своих концах имеют стрелки, показывающие на шкале путь, пройденный ветром за данный промежуток времени. Разделив число, показываемое стрелками на циферблате, на число секунд, в течение которых вращался анемометр, получим скорость ветра в секунду за наблюдаемый период.
Виды ветров
Ветры классифицируют, в первую очередь, по их силе, продолжительности и направлению. Таким образом, порывами принято считать кратковременные (несколько секунд) и сильные перемещения воздуха. Сильные ветры средней продолжительности (примерно 1 минута) называются шквалами. Названия более продолжительных ветров зависят от силы, например, такими названиями являются бриз, буря, шторм, ураган, тайфун.
Продолжительность ветра также сильно варьируется: некоторые грозы могут длиться несколько минут, бриз, который зависит от разницы нагрева особенностей рельефа на протяжении суток, длится несколько часов, глобальные ветры, вызванные сезонными изменениями температуры — муссоны — имеют продолжительность несколько месяцев, тогда как глобальные ветры, вызванные разницей в температуре на разных широтах и силой Кориолиса, дуют постоянно и называются пассаты. Муссоны и пассаты являются ветрами, из которых слагается общая и местная циркуляция атмосферы.
Ураган - ветер разрушительной силы (более 30м\с) и значительной продолжительности, характерен для тропических широт.
Бу́ря — разновидность урагана. Скорость ветра при буре не много меньше скорости урагана (до 25-30 м/с). Убытки и разрушения от бурь существенно меньше, чем от ураганов. Иногда сильную бурю называют штормом.
Тайфу́н— разновидность тропического циклона, который типичен для северо-западной части Тихого океана.
Шквал - кратковременный сильный порывистый ветер со скоростью до 20-30м\с, часто с грозой и ливнем. Ветер по своей структуре не однороден. Он может быть струйным (ламинарным), когда слои воздуха движутся не перемешиваясь, т.е. их частицы не переходят из слоя в слой. Такое движение воздуха обычно бывает при слабых ветрах. Если же скорость ветра превышает 4 м/с, то частицы воздуха начинают двигаться беспорядочно, его слои перемешиваются и движение воздуха приобретает турбулентный характер. Чем выше скорость ветра, тем больше турбулентность, тем больше скачки скорости в отдельных точках воздушного потока и тем более порывистым становится ветер, возникают шквалы.
Шквалистый ветер характерен не только частыми и резкими колебаниями скорости, но и сильнейшими отдельными порывами продолжительностью до нескольких минут. Ветер, который резко увеличивает свою скорость в течение очень короткого промежутка времени на фоне слабого ветра или штиля, назвают шквалом. Чаще всего шквалы налетают при прохождении мощных кучево-дождевых облаков и нередко сопровождаютсяя грозой и ливнями.
Основной причиной шквала являетсяя взаимодействие восходящего потока возуха в передней части кучево-дождевого облака и нисходящего воздуха, охлажденного ливневым дождем, в тыловой его части в результате возникает характерный клубящийся вал с вихрем под ним, усиленный вихрями соседних воздушный слоев.
Вертикальные вихри в грозовом облаке могут образовывать смерчи. Когда скорость такого вихря достигает 100м/с, нижняя часть облака в виде воронки опускается к подстилающей поверхности (земле или воде), навстречу поднимающемуся вверх пылевому или водяному столбу. Встреча со смерчем опасна: обладая большой разрушительной силой и вращаясь по спирали, он может поднять вверх все, что оказывается на его пути. Высота смерча достигает более 1000 метров, горизонтальная скорость 30-40 км/час. Поэтому при виде смерча нужно определить направление его перемещения и немедленно уходить в сторону. Иногда смерч может образоваться и без грозовых облаков. В этом случае он зарождается не из тучи, а на поверхности земли или моря, нередко при безоблачном небе. Это смерчи"хорошей погоды". Они быстро разрушаются и практически безопасны. Часто их существование можно быстрее заметить по характерному свистящему звуку, который раздается при его движении, чем увидеть.
Воздух, воздушные массы находятся в постоянном движении, которое постоянно меняет и свою скорость и направление. Но в глобальных, планетарных масштабах это движение имеет четко выраженную закономерность, которая определяется общей циркуляцией атмосферы, зависящей от распределения атмосферного давления в обширных районах земного шара - от тропиков до полярных зон.
Господствующие ветры (Постоянные ветры)
Постоянные ветры вызваны силой Кориолиса, дуют всегда в одном направлении.
Пассаты - первые в категории господствующих ветров, т.е. постоянно дующих в определенных районах в течение определенного промежутка времени. Скорость и направление господствующих ветров определяется по многолетним наблюдениям для каждого моря или морского района.
В экваториальной зоне теплый воздух тропиков поднимается вверх, что приводит к образованию на границе тропосферы ветра, называемого антипассат. Антипассат растекается в направлении к полюсам, соответственно к северу и к югу.
Охлажденные воздушные массы антипассата оседают на поверхность земли, создавая в субтропиках повышенное давление и ветер, называемый пассатом, который устремляется в экваториальную зону.
Под действием силы Кориолиса пассаты северного полушария получают северо-восточное направление, а южного полушария (кроме северной части Индийского океана, где дуют сезонные муссонные ветры) - юго-восточное направление. Скорость пассатных ветров также постоянна и достигает 5-10 м/с.
В экваториальой зоне пассаты ослабевают и поворачивают на восток. Поэтому между пассатами обоих полушарий возникает штилевая зона (в Атлантике "конские широты") характерная пониженным давленим, грозами и ливнями, штилями. В широтах 40-60° обоих полушарий преобладают ветры западной четветри. Они менее устойчивы (от СЗ до ЮВ), но значительно сильнее (10-15 м/с или 6-7 баллов). В южном полушарии, где западные ветры огибают весь мировой океан, лежали осноные пути парусных судов для плавания из Европу в Австралию и обратно в Европу вокрус мыса Доброй Надажды и мяса Горн. За свою силу, повторяемость (до 50%) и частые штормы эти ветры получили прозвище "бравые весты", а широты -"гремящие сороковые" и “ревущие шестидесятые”.
В приполярных районах обоих полушарий, где оседают холодные массы воздуха верхних слоев тропосферы, образуя так называемые полярные максимумы, преобладают юго-восточные и восточные ветры.
К господствующим ветрам также относятся следующие ветры: бризы, фён, самум.
Бризы образуются под влиянием неодинаково нагревания суши и моря. Бриз - Днем дует с моря на побережье, а ночью дует с побережья на море.
Область существенная для образования бризов располагается в прибрежной полосе морей (около 30-40 км). Ночью ветер дует от берега к морю (береговой бриз), а днем, наоборот,- с моря на сушу. Морской бриз начинается около 10 часов утра, а береговой - после захода солнца. Бриз относится к ветрам вертикального развития и на высоте нескольких сот метров дует в обратную сторону. Интенсивность бриза зависит от погоды. В жаркие летние дни морской бриз имеет умеренную силу до 4 баллов (4-7 м/с) береговой бриз значительно слабее.
На суше так же можно наблюдать бризы. Ночью у поверхности земли существует тяга воздуха с поля к лесу, а на высоте крон деревьев - из леса к полю.
Фён - теплый сильный ветер, дующий с высоких гор в долины. Наблюдается у побережья Крыма и Кавказа преимущественно весной.
Самум - знойный ветер в пустыне.
Местные ветры
Другая категория ветров - местные, дующие только в данном месте или нескольких местах земного шара, возникают при изменении тепловых условий в течение некоторого времени или под влиянием рельефа местности (характера подстилающей поверхности). Представителем второго типа местных ветров надо назвать, прежде всего, бору, бакинский норд, сирокко.
Бора - очень сильный ветер, направленный вниз по горному склону в местностях, где горный хребет граничит с теплым морем.
Холодный воздух с большой скоростью устремляется вниз, к морю, достигая иногда силы урагана. В зимнее время, при низких температурах вызывает обледенение. Наблюдается в районе Новороссийска, у берегов Далмации (Адриатическое море) и на Новой Земле. В некоторых горных районах, например, на Кавказе в районе Ленинакана, или в Андах ежедневно наблюдается такое явление, когда после захода солнца с горных вершин, окружающих долину, вниз устремляются массы холодного воздуха. Порывы ветра достигают такой силы, что срывает палатки, а резкое и сильное понижение температуры, может привести к переохлаждению организма.
Бакинский норд - холодный северный ветер в зоне Баку, дующий летом и зимой, Достигает штормовой, а нередко и ураганной силы (20-40 м/с) приносить с берега тучи песка и пыли.
Сирокко - очень теплый и влажный ветер, зарождающийся в Африке и дующий в Центральной части Средиземного моря, сопровождается облачностью и осадками.
Сезонные ветры
Муссо́н— устойчивые ветры, периодически меняющие свое направление; летом дуют с океана, зимой с суши; свойственны тропическим областям и некоторым приморским странам умеренного пояса (Дальний Восток).
Муссоны носят континентальный характер и возникают вследствие разницы в атмосферном давлении при неравномерном нагревании суши и моря в летнее и зимнее время. (Приложение 17).
Под влиянием силы Кориолиса в северном полушарии летние муссоны Тихого океана у восточного побережья Азии отклоняются к юго-востоку, а в Индийском океане - к юго-западу. Эти муссоны приносят с океана на Дальний Восток пасмурную погоду, с частыми дождями, моросью и туманами. На южное побережье Азии в это время обрушиваются затяжные и обильные дожди, что приводит к частым наводнениям.
Зимние муссоны меняют свое направление на противоположное. В Тихом океане они дуют с северо-запада, а в Индийском - с северо-востока в сторону океана. Скорость ветра в муссонах неравномерна. Зимние северо-восточные муссоны совпадают с пассатами северного полушария, но их скорость не превышает 10 м/с. А вот летние муссоны Индийского океана достигают штормовой силы. Смена муссонов - происходит в апреле-мае и октябре-ноябре.
Исследовательский проект "Загадочный ветер"
Гайнетдинова Олеся Камилевна, воспитатель Муниципальное автономное дошкольное образовательное учреждение детский сад №21 г.Туймазы Республика Башкортостан, город Туймазы
Актуальность: что такое ветер? Наука дает следующее объяснение: это горизонтальное движение слоев воздуха из зоны с высоким атмосферным давлением в зону низкого, сопровождающееся определенной скоростью. Но как это объяснить ребенку, который из всего вышесказанного, поймет лишь слово «слой» , и то только потому, что в силу своего возраста является сладкоежкой и любит торты. Именно это и побудило меня провести эту исследовательскую работу о том, как доступным «языком» объяснить детям, что такое ветер.
Цель проекта: провести знакомство с одним из самых загадочных явлений природы - ветром в простой и доступной форме, и совместно с детьми увидеть и разобраться в его основных свойствах.
Задачи:
- знакомство с понятием «ветер» ;
- построить занятия таким образом, чтобы детям было понятно из - за чего возникает ветер, какими свойствами он обладает и как он влияет на жизнь людей и природы в целом;
- научить детей по-разному определять ветер;
- активизировать словарный запас, упражняя детей в подборе прилагательных, глаголов к слову «ветер» ;
- познакомить детей с большим многообразием художественной литературы, загадками, потешками, пословицами, приметами и песнями о ветре;
- пробудить интерес и любознательность во время наблюдений за реальными природными объектами и к проведению опытов с ними;
- научить их мыслить и самостоятельно делать;
- изготовить совместно с родителями наглядно- развивающие пособия по данной теме;
- прививать интерес детей к природе окружающей нас.
Методы организации опытно – экспериментальной деятельности
- Словесные - чтение стихотворений, рассказов, поговорок и пословиц, примет, заучивание стихотворений, отгадывание загадок, беседа на тему: «Ветер» .
- Наглядные - наблюдения во время прогулок, рассматривание картин и фотографий, показ познавательных мультфильмов про ветер.
- Практические – игры – опыты, изготовление вертушек, флюгера, пособие на определения ветра для календаря природы, знакомство с подвижными и настольными играми на тему «Ветер» .
Объект исследования: ветер.
Продукт работы: флюгер на участке детского сада, вертушки из бросового материала, пособие на определения ветра для календаря природы, игры «Тренажеры для дыхания» .
Гипотеза исследования: с помощью простых и доступных опытов дети узнают, что ветер – это передвижение воздуха; пополняется словарный запас детей такими словами как ветер, вертушка, флюгер, мельница и др.; продолжают учиться разгадывать загадки о ветре; получают более яркое и полное представление о ветре во время знакомства с пословицами, приметами, сказками, потешками, стихотворениями и песнями.
Этапы проектной деятельности
1 ЭТАП – подготовительный.
Определить цель, задачи, доступные приемы и методы, изучение необходимой литературы, составление плана деятельности.
2 ЭТАП – реализация проекта.
Наше первое близкое знакомство с ветром произошло на организованной образовательной деятельности во время республиканской конференции. После этого мероприятия дети часто задавали вопрос о ветре. Поэтому мы решили посвятить время для наблюдения за ветром.
Дети уже знали, что ветер это движение воздуха и он невидим. Мы только наблюдаем, как он передвигает предметы. Осенью мы наблюдали как он «играет» с листьями, а зимой со снежинками. Иногда с целью эксперимента мы с детьми вывешивали на ветки деревьев ленточки и с их помощью мы могли определить наличие и направление ветра. Так же мы наблюдали за облаками в небе, как под действием ветра они плывут по небу и меняют свою форму.
В группе мы проводили беседы о том, какой бывает ветер: легкий, теплый, холодный, морозный, и т.д. Для того чтобы показать детям как самостоятельно создать ветер на ручном труде мы изготовили веера из бумаги. Дети обмахивались ими, и получался ветер.
С детьми мы прослушивали аудиозаписи ветра на море, в полях, лесах, знакомились с характеристикой ветра - сильный и слабый.
Знакомились с многообразием художественной литературы, посвященных ветру. Здесь и сказки «Ветер и цветок» , «Солнце и ветер» К.Д. Ушинского, «Как ветер искал друга» Ириса Ревю, латышская сказка «Солнце, мороз и ветер» .
Сейчас есть большое количество стихотворений, потешек, загадок, примет о ветре, с которыми мы еженедельно знакомимся. Дети учатся сами придумывать загадки, в том числе и о ветре.
Совместно с родителями дети изготовили вертушки, с которыми мы выходим на прогулку. Познавательного в этой игрушке было то, что на разных концах участка она крутилась либо быстрее, либо медленнее, а где-то была неподвижна. Тем самым мы показали детям, что ветер дует не везде с одинаковой силой и от него можно спрятаться.
В нашем детском саду мы используем методы и приемы ТРИЗ, некоторые из них мы взяли в качестве знакомства с ветром. Одним из таких методов является игра «Хорошо - плохо» . Воспитатель с детьми выделяют положительные и отрицательные стороны ветра: положительные - переносит семена, помогает парусным судам, приносит дожди, заставляет работать ветряную мельницу, можно поиграть с ветром - пускать воздушных змей, играть с вертушками, и др.; отрицательные – разрушает дома, переворачивает всё на своем пути, ломает деревья. Всё это сопровождается реальными историями из жизни, например, как в 1970г в Бангладеш ветер погубил 1000000 человек, или как в Мехико ветер наоборот спас 20млн. человек. Использовала так же игру ТРИЗ «Что было, если бы не было ветра?» и «Если бы я был ветром, то…» .
В библиотеке нам рассказали, что у нас в Туймазах более 100 лет тому назад тоже была мельница, которая называлась «Батыршина» .
На организованной образовательной деятельности по художественно - эстетическому развитию дети рисовали «Ветер в лесу» , кто-то из детей нарисовал деревья с летящими листьями в воздухе, другие нарисовали деревья с наклоненными стволами, а одна девочка нарисовала зайца, который спрятался от ветра за дерево!
Я изготовила игру «Кто, кто в теремочке живет?» . Суть игры заключается в том, что в теремочке живут животные, а кто именно мы можем узнать, если откроется окно. И тут загадка для детей: «Как открыть окно, не трогая его руками?» . Конечно же, просто подуть на окно. И тут же дети радостно выкрикивают жителей своих теремков. Для разнообразия можно потом обыграть эту игру дальше, например, пусть все домашние животные соберутся рядом с домиком, а дикие рядом с деревом, или же каждый расскажет о своем жителе: назовет детеныша, чем питается, …
С детьми выучили стихотворения о ветре, учимся рассказывать его с выражением и интонацией.
Наклоняется трава.
Шелестит весь день листва.
И деревья сами
Двигают ветвями.
Наш цветной воздушный змей
Стал проворней, веселей –
Он летит и скачет –
Что всё это значит?
Знают взрослые и дети:
Это значит – нынче ветер!
Кисилева Т.
Он летит издалека,
Гонит в небе облака,
Гонит волны в океане,
Кружит вихрем в урагане.
Может ласково подуть,
Может стихнуть и уснуть.
В каждом уголке на свете
Очень разный дует ветер!
Шемякина Н.
На ООД по физическому занятию познакомились с подвижной игрой «Северный и южный ветер» . Пока мы не знакомы с северным и южным ветром, мы их заменили на синий и красный цвет. Цель игры: северный холодный ветер (ребенок с синей лентой) пытается «заморозить» как можно больше детей, а южный теплый ветер (ребенок с красной лентой) , касаясь, их «размораживает» .
Другая подвижная игра «Как ветер растениям помогает?» В этой игре ребенок изображает, как ветер помогает растениям разносить их семена.
Вместе с детьми изготовили настольные игры: «Аэрофутбол» , цель которого забить мяч в ворота с помощью ветра. Аналогичны игры «Покорми меня» , «Веселые колобки» , «Снегопад» и «Листопад» , «Кто быстрее?» .
На занятии по ручному труду дети изготовили кораблики, которые мы использовали в нашем опыте «Я - капитан» . Дети делятся на пары, перед каждой из них ставится контейнер с водой. Дети опускают свои кораблики в воду и дуют на них, чтоб они плыли к противоположному краю. В ходе игры мы объясняем детям если дуть сильнее, то скорость корабля увеличится и наоборот.
С помощью интерактивной доски дети посмотрели презентацию про ветер, в которой было раскрыто большое разнообразие его видов.
Так же мы пригласили работника метеорологической службы г. Туймазы, которая рассказала о своей работе, о тех наблюдениях погоды, которые они проводят. Она познакомила детей с приборами, которые они применяют в своей работе. И рассказала, какие ветра дуют у нас в городе.
3. ЭТАП – итоговый.
В завершении нашей тематической недели родители изготовили для нас флюгер, который поможет детям самостоятельно определять направление ветра. И сделали наглядность – стенд - плакат «Сила ветра» , в которой дети будут отмечать силу ветра во время прогулки.
Заключение
В ходе проделанной работы мы познакомили детей с одним из самых уникальных природных явлений - ветром. Попытались объяснить и показать механизм его действий, то, как он зарождается, и как влияет на разные сферы окружающей жизни. Проанализировали его положительные и отрицательные стороны. Всё это мы попытались донести в игровом, доступном для понимания детей дошкольного возраста виде.
В нашем исследовании помимо детей активное участие приняли и родители. Ими были изготовлены наглядные пособия, один из самых значимых, из которых, был установлен на участке детского сада. Этот флюгер мы надеемся, будет тем фундаментом на основании, которого мы продолжим наблюдение и изучение ветра.