Čo spôsobuje, že ohriaty vzduch klesá alebo stúpa. Ako sa teplo šíri v kvapalinách? Maximálna absolútna vlhkosť
Zahriatie akéhokoľvek média, ako je voda alebo vzduch, spôsobí, že sa roztiahne a stane sa ľahším. Naopak, ochladzovanie spôsobuje, že sa zmršťuje a stáva sa ťažším. Kombináciou týchto viacsmerných fyzikálnych vplyvov vzniká jav nazývaný konvekcia, ktorý je jedným z procesov prenosu tepla vo veľkých objemoch kvapalín a plynov.
Keď je nádoba s vodou umiestnená nad horiaci horák, voda nad plameňom absorbuje energiu. Táto energia spôsobuje, že sa molekuly vody vzďaľujú od seba, čím sa stáva menej hustá. Ohriata voda stúpa; na kresbe sivá farba na dne nádoby zviditeľňuje tento pohyb. Súčasne chladnejšia a hustejšia voda klesá, aby nahradila teplejšiu vodu, ktorá vystúpila. Keď teplá voda stúpa, odovzdá časť svojej energie okolitej vode a mierne sa ochladí. Medzitým teplejšia voda naďalej stúpa a odtláča vrstvy ochladenej vody nabok. Konvekcia sa zastaví až vtedy, keď plameň zhasne a všetka voda dosiahne rovnakú teplotu.
Konvekcia pri dodávaní tepla
Zahrievaním dna skúmavky sa zvyšuje teplota spodných vrstiev vody. V dôsledku toho teplá voda stúpa a ťažšia studená klesá dole a tiež sa ohrieva. V priebehu času sa všetka voda zohreje. Zahrievanie hornej časti skúmavky zvyšuje teplotu iba horných vrstiev vody, pretože ľahšia horúca voda zostáva nad studenou.
Konvekčný pohyb vody
Zohriata voda, ktorá stúpa zo dna nádoby stojacej na ohni, postupne stráca teplo. Akonáhle je na povrchu, táto voda sa šíri smerom von pod vplyvom stúpajúceho stĺpca teplejšej vody. Ako sa voda ochladzuje, stáva sa hustejšou a klesá.
Konvekcia v plynnom prostredí
Prúdy dymu umožňujú sledovať tvorbu konvekčných prúdov vo vzduchu v miestnosti (obrázky vyššie). Proces začína stúpaním teplého vzduchu nahor (obrázok vľavo). Po dosiahnutí stropu (obrázok v strede) sa tento vzduch pod vplyvom stúpajúcich prúdov teplejšieho vzduchu rozchádza do strán, potom po strate tepla klesá na podlahu a pod vplyvom prúdov chladeného vzduchu klesajúceho zhora. (obrázok vpravo), opäť sa presunie k zdroju tepla, ohrieva sa a stúpa nahor.
Ohrievanie a chladenie vzduchu v miestnosti
Klimatizácia ochladzuje miestnosť najefektívnejšie, keď je umiestnená blízko stropu (horný obrázok pod textom), pretože ochladený vzduch (na obrázku modrý) klesá a potom sa šíri po miestnosti konvekciou. Naopak, ohrievač vzduchu funguje najlepšie, keď je umiestnený blízko podlahy (spodný obrázok). Teplý vzduch (oranžový na obrázku) stúpa a potom cirkuluje po celej miestnosti.
Oľga Rogačevová
Experimenty so vzduchom
Skúsenosť č.1
Cieľ skúsenosti vzduch Potrebujeme vzduch dýchať. Nadýchneme sa a vydýchneme vzduchu.
Pohybujte sa: Vezmite pohár vody, vložte slamku a vydýchnite vzduchu. V pohári sa objavujú bubliny.
Skúsenosť č.2
Cieľ skúsenosti: Viesť deti k porozumeniu a zmyslu vzduchu
Pohybujte sa: Urobte si malý padák. Ukážte, že keď padák spadne, vzduchu kupola pod ním praskne a podopiera ho! takže pokles nastáva plynulo.
Skúsenosť č.3
Cieľ skúsenosti: Viesť deti k pochopeniu vlastností vzduchu. Vzduch je neviditeľný, nemá špecifický tvar, šíri sa všetkými smermi, nemá vlastný zápach.
Pohybujte sa: Vezmite vonné obrúsky, pomarančové šupky atď. a pozvite deti, aby jeden po druhom ovoňali pachy v miestnosti.
Skúsenosť č.4
Cieľ skúsenosti: Priveďte deti k pochopeniu hmotnosti vzduchA. Vzduch má váhu. Pohybujte sa: Položte nafúknuté a nenafúknuté na váhu balóny: miska s nafúknutým balónom preváži
Skúsenosť č.5
Pohybujte sa: Otvorenú plastovú fľašu vložte do chladničky. Keď dostatočne vychladne, položte mu na krk nenafúknutý balón. Potom vložte fľašu do misky s horúcou vodou. Sledujte, ako sa balónik sám od seba nafukuje. Toto sa deje preto vzduchu pri zahrievaní expanduje. Teraz znova vložte fľašu do chladničky. Lopta pôjde dole, pretože vzduchu pri chladení sa zmršťuje.
Skúsenosť č.6
Cieľ skúsenosti: Pomôžte identifikovať nehnuteľnosť vzduchu(elasticita, pochopte, ako možno použiť silu vzduchu(pohyb).
Pohybujte sa:Učiteľka vyzve deti, aby dirigovali balónový zážitok: uvidíte, ako bude lietať, ak rozviažete vlákno, ktoré ho drží vzduchu. Deti s pomocou učiteľa nafukovajú balón, pustite ho a dávajte pozor na dráhu a trvanie jeho letu. Zistia, že na to, aby lopta letela dlhšie, je potrebné ju viac nafúknuť.
Skúsenosť č.7
Cieľ: Naučte sa reflektovať existujúce nápady v transformačných aktivitách. Ako sa môžeš hrať s vetrom?
Pohybujte sa: Vezmite štvorcový list papiera a odrežte ho pozdĺž predkreslených čiar. Ohnite rohy smerom k stredu, kde sú pripevnené k tyči pomocou špendlíka, pričom ste predtým umiestnili malý korálik medzi veterník a tyč. Aby veterník plnil svoju funkciu v bezvetrí, treba bežať a držať palicu v rukách. Veterník sa točí len vtedy, keď je vietor.
Skúsenosť č.8
Cieľ: Pomôžte identifikovať, čo je teplé vzduchuľahší ako studený a stúpa.
Pohybujte sa:Učiteľka vyzve deti, aby porovnali teplotu vzduchu v miestnosti a v blízkosti teplých predmetov. Určiť kde ohrievač: na podlahe alebo na pohovke? Učiteľ drží teplomer na podlahe a potom na pohovke. Deti sú presvedčené, že čím vyššie, tým teplejšie. Ďalej učiteľ navrhuje priblížiť sa k batérii. Siahnite nad batériu, pod batériu. Kde je teplejšie? (Teplejšie nad batériou.)
Potom učiteľ navrhuje ísť ku kanvici s horúcou vodou. Zdvihnite ruku a držte ju nad vodou. Deti dbajú na to, aby bola vodná para horúca. Teplý vzduch je ľahší ako studený. Teplý vzduch stúpa, takže navrchu je teplejšie.
Tento článok si kladie za cieľ poskytnúť jednoduchou predstavu o tom, ako dochádza k výmene vzduchu v miestnosti a ako ju ovplyvniť, aby sa dosiahli optimálne parametre vzduchu. Preto článok robí zjednodušenia a ignoruje niektoré fyzikálne parametre. Ak chcete presné vedecké formulácie, tak zadajte požadovaný výraz do vyhľadávania a nájdete veľa popisov a údajov.
1. časť - Veda
Aby boli rôzne vzorce a čísla zrozumiteľnejšie, často sa na ne pozrieme na príkladoch. A pre takéto príklady použijeme nasledujúce hodnoty:
Priemerná miestnosť je 5 x 6 metrov so stropmi 2,5 metra.
Optimálne parametre vzduchu sú 18C a 60% vlhkosť.
Keď hovorím o vzduchu vo všeobecnosti, často predstavím 1 meter kocku vzduchu.
Trochu teórie
Vo vzduchu je určité množstvo vody (pary) a toto množstvo sa meria pojmom vlhkosť. Vlhkosť je indikovaná relatívne (napríklad 50-70%) a absolútne (napríklad 10 gramov na meter kubický). Sme, samozrejme, zvyknutí na prvú možnosť, no predtým, ako hovoríme o relatívnej vlhkosti, musíme hovoriť o absolútnej vlhkosti a jej súvislosti s teplotou vzduchu.
Absolútna vlhkosť
Absolútna vlhkosť vzduchu je množstvo vody (pary) (gramy) vo vzduchu (1 meter kubický). A presné množstvo vody vo vzduchu sa nazýva absolútna vlhkosť.
Maximálna absolútna vlhkosť
Je jasné, že vzduch nemôže obsahovať nekonečné množstvo vody, existuje maximum vody, ktorú vzduch môže obsahovať, teda 100% vlhkosť. A toto množstvo vody sa nazýva maximálna absolútna vlhkosť.
A vzduch v závislosti od teploty môže obsahovať určité množstvo vody (pary) a čím vyššia je teplota vzduchu, tým viac vody sa môže vo vzduchu odpariť a čím nižšia je teplota vzduchu, tým menej vody sa môže odpariť . A pri mínusových teplotách sa voda do vzduchu prakticky neodparuje. Preto čím je vzduch chladnejší (pod 5C), tým je suchší a nezáleží na relatívnej vlhkosti.
Tu je graf maximálnej absolútnej vlhkosti pri rôznych teplotách:
Ako vidíte, čím vyššia je teplota, tým viac vody sa v nej môže odparovať.
Relatívna vlhkosť
Pomer absolútnej vlhkosti a maximálnej možnej absolútnej vlhkosti pri konkrétnej teplote sa nazýva - Relatívna vlhkosť. To znamená, že ak je pri 18C maximálna absolútna vlhkosť (na m3 vzduchu) 15,4 gramov (vidno z vyššie uvedeného grafu), potom pre 60% relatívnu vlhkosť by malo byť 9,2 gramov vody (na m3 vzduchu). Pretože 9,2/15,4 je 60%.
Teraz, keď to vieme, môžeme vysvetliť, prečo relatívna vlhkosť klesá, keď sa vzduch ohrieva. Pri vykurovaní sa zvyšuje vlhkostná kapacita (maximálna absolútna vlhkosť) vzduchu, ale množstvo vody v ňom (absolútna vlhkosť) zostáva rovnaké, takže pomer vody k maximu klesá. Napríklad, ak je vzduch vo vašej miestnosti 0 C a vlhkosť je 100% (4,8 gramov na m3 vzduchu), potom ak ju zahrejete na 18 C, vaša relatívna vlhkosť bude 31% (4,8/15,4).
Poznanie presných gramov vody vo vzduchu nám tiež dáva predstavu o tom, koľko vody sa v ňom musí vypariť, aby sa dosiahla optimálna vlhkosť.
Zoberme si napríklad priemernú miestnosť a optimálnu teplotu. Ako sme už povedali, pri teplote vzduchu 18°C a vlhkosti 60% je to 9,2 gramov vody na meter kubický. A ak je vaša izba približne 5x6m so stropom 2,5m a ak máte optimálnu teplotu (18C) a vlhkosť (60%), tak máte približne (vynásobte 5 x 6 x 2,5 x 9,2) 690 gramov vody (pary) vo vzduchu vo vašej izbe. A ak máte v tej istej miestnosti vlhkosť 20% pri 18C, tak máte vo vzduchu približne 230 gramov vody a na dosiahnutie optimálnej potrebujete odpariť (690-230) 460 gramov vody vo vzduchu . Dobré zvlhčovače pre domácnosť uvoľňujú približne 350 gramov vody za hodinu. To znamená, že na dosiahnutie optimálnej vlhkosti budete potrebovať asi hodinu a pol zvlhčovania. (Ale to predbiehame; k cvičeniu sa dostaneme neskôr.)
*Ak vám matematika nie je „duchom blízka“, nebuďte naštvaní, všetky tieto čísla si vôbec nemusíte pamätať, hlavnou vecou je mať všeobecnú predstavu o tom, o čom hovoríme o.
Zopakujme si ešte raz všetko, čo treba z teórie vytiahnuť:
- absolútna vlhkosť toto je presné množstvo vody (pary) vo vzduchu
- maximálna absolútna vlhkosť toto je maximálne možné množstvo vody vo vzduchu vzhľadom na určitú teplotu vzduchu
- relatívna vlhkosť Ide o pomer absolútnej vlhkosti k maximálnej absolútnej vlhkosti.
- Čím vyššia je teplota vzduchu, tým viac vody sa v ňom môže odparovať
- čím je teplota vzduchu nižšia, tým menej vody sa v ňom môže odparovať
- Pri zahrievaní sa množstvo vody vo vzduchu nemení, ale mení sa vlhkosť vzduchu
Ročné obdobia alebo vzduch mimo okna
Samozrejme, v závislosti od ročného obdobia je vzduch mimo nášho okna iný.
V lete je vzduch horúci a vlhký (v horúčave aj pri 20% relatívnej vlhkosti je vo vzduchu pomerne veľa vody), v zime je chladný a suchý (ako sme už povedali, v mraze). , voda vo vzduchu sa prakticky neodparuje, preto je v chlade vždy suchá), na jar a na jeseň je chladno a vlhko.
Ale vzhľadom na našu izbu a optimálne podmienky nie je možné vzduch mimo okna rozdeliť na ročné obdobia, ale na rozdiely v teplote a vlhkosti. Teda teplejšie, či chladnejšie, či suchšie. A najčastejšie nás znepokojujú 2 podmienky, tieto sú:
- keď je vzduch za oknom teplejší/horúcejší (väčšinou leto), ďalej skrátene leto
- keď je vzduch za oknom studený a suchý (väčšinou zima), ďalej skrátene zima
A v praktickej časti článku si o týchto dvoch štátoch napíšeme.
O izbe
Ktorý vzduch klesá a ktorý stúpa?
Je všeobecne známe, že teplý vzduch je ľahší ako studený, a preto je teplota na strope vyššia ako na podlahe. Ale vlhký vzduch je ľahší ako suchý, takže vlhkosť na strope je vyššia ako na podlahe. Výsledkom je, že vzduch na vašej podlahe je chladnejší a suchší ako na strope, kde je teplejšie a vlhkejšie.
Aký je rozdiel vo vlhkosti a teplote od stropu k podlahe?
Závisí to od mnohých parametrov, výšky stropu, veľkosti miestnosti, umiestnenia výrobcu tepla (ohrievača), výrobcu vlhkosti (zvlhčovača), prestupu tepla, prestupu vlhkosti, smerov prúdenia vzduchu (vetranie, vetranie) atď. Ale všeobecne sú tam 2-4 stupne a 5-10% vlhkosť. Ale pri intenzívnej výmene vzduchu, tepla, vlhkosti (napríklad je otvorené okno, beží kúrenie, ventilátor, zvlhčovač/odparovací chladič) a vysokých stropoch môže rozdiel dosiahnuť 5-10 stupňov a 10-30% vlhkosti.
Treba tiež poznamenať, že teplota od ohrievača k oknu sa tiež líši o 5-10 stupňov, alebo aj viac.
Vetranie
Tento zdanlivo jednoduchý, zrozumiteľný postup pri podrobnom preskúmaní prináša výrazné zmeny vzduchu, ktorý v miestnosti vytvárame. Pri vetraní dochádza nielen k prečisteniu vzduchu v miestnosti, ale aj k intenzívnej výmene tepla a vlhkosti a po vyvetraní môže byť všetka naša snaha o vytvorenie optimálneho vzduchu anulovaná.
Bez vetrania to však tiež nejde, preto si v praktickej časti rozoberieme, ako vykonať 3 dôležité postupy: vetranie, termoreguláciu, reguláciu vlhkosti, bez toho, aby sme ohrozili ostatné parametre vzduchu.
V našich izbách totiž prebieha neustála výmena vzduchu s vonkajším prostredím (pokiaľ samozrejme nie je vaša miestnosť hermeticky uzavretá a nikdy sa neotvoria okná ani dvere), v niektorých miestnostiach je toho viac a v iných menej. Na tento účel dokonca existujú špeciálne merania, koľkokrát sa vzduch za hodinu úplne obnoví. Ak je 1 raz, ak 2 je dvakrát, a ak 0,5, potom sa za hodinu obnoví len polovica vzduchu. Ak sú všetky vaše okná a dvere zatvorené, potom pre vašu izbu je tento indikátor blízko 0,1 a ak máte všetko otvorené, potom je indikátor blízko 3-4.
Pri chorom dieťati je vhodné mať tento ukazovateľ aspoň 1. To je ale v zime veľmi ťažké, keďže zvlhčovače nedokážu zvlhčiť celú miestnosť za hodinu (to opäť predbiehame).
Časť 2 - Cvičenie
Teraz prejdime od teórie k praxi. Tu uvedené recepty sa vás snažia naučiť tvorivo myslieť vo vzťahu k životným podmienkam a prispôsobiť ich vašim potrebám a podmienkam.
Náš cieľ
Za akýchkoľvek podmienok mimo okna zabezpečte sebe a svojmu dieťaťu optimálne parametre vzduchu - cca 18C a 50-70% vlhkosť (resp. v priemernej miestnosti sa vo vzduchu odparí cca 500-700 gramov vody). S minimálnou námahou, minimálnymi nákladmi a maximálnym pohodlím. Podľa priority:
- čistý vzduch je na prvom mieste
- teplota vzduchu je na druhom mieste
- vlhkosť vzduchu je na treťom mieste
generál
Vplyv na vzduch možno rozdeliť na 2 časti:
- aktívna korekcia na dosiahnutie optimálnych parametrov
- pasívne udržiavanie optimálnych parametrov vzduchu
To znamená, že najprv aktívne zapneme všetky sily na plný výkon, aby sme čo najrýchlejšie dosiahli optimálne parametre vzduchu, a potom znížime vplyv na nevyhnutné minimum, aby boli zachované optimálne parametre vzduchu.
Nástroje
Na ovplyvnenie vzduchu máme nasledujúce nástroje:
Klimatizácia
- náklady: vysoké
- teplota: chladenie vysoká
- vlhkosť: vysychá
- vetranie: nízke
- hlučnosť: nízka
- služba: zriedkavá
- mobilita: nie
Odparovací chladič
- náklady: nízke
- teplota: normálne chladenie
- vlhkosť: vysoká vlhkosť
- vetranie: vysoké
- hluk: stredný
- služba: denne
- mobilita: vysoká
Ultrazvukový zvlhčovač
- náklady: nízke
- teplota: žiadny vplyv
- vlhkosť: stredná vlhkosť
- vetranie: žiadne
- hluk: veľmi nízky
- služba: denne
- mobilita: vysoká
Sporák/batéria
- náklady: mierne
- teplota: zahrieva
- vlhkosť: vysychá
- vetranie: žiadne
- hluk: veľmi nízky
- služba: zriedkavá
- mobilita: nie
Čistička/umývačka vzduchu
- náklady: vysoké
- teplota: žiadny vplyv
- vlhkosť: stredná vlhkosť
- vetranie: žiadne, ale čistí vzduch pomocou filtrov
- hluk: veľmi nízky
- služba: denne
- mobilita: vysoká
Ventilátor
- náklady: nízke
- teplota: žiadny vplyv
- vlhkosť: žiadny vplyv
- vetranie: vysoké
- hluk: stredný
- služba: zriedkavá
- mobilita: vysoká
Parný generátor
- náklady: priemer
- teplota: mierne teplá
- Vlhkosť: Stredne zvlhčujúca
- vetranie: žiadne
- hlučnosť: nízka
- služba: denne
- mobilita: vysoká
V tejto časti začneme prakticky aplikovať naše poznatky v boji o optimálne parametre vzduchu.
Prístup k miestnosti
Miestny prístup k poskytovaniu vzduchu je pomerne bežná metóda, učí nás, ako vytvoriť potrebný vzduch v miestnosti. A najprv musíme študovať aj tento prístup.
na jeseň A na jar vo všeobecnosti netreba nič robiť, stačí otvoriť okná, cez deň je vzduch normálny, v noci chladný a vlhký, všetko sa vyvetrá bez nákladov, bez námahy.
A v lete Veľkým problémom je chladenie, pretože vlhkosť je v poriadku. Na chladenie je najúčinnejšia klimatizácia, ktorá je však veľmi drahá. A ak si to môžete dovoliť, potom mať aspoň 1 klimatizáciu nezaškodí, pretože pri mnohých chorobách je chladný vzduch kritický a v lete to môže byť záchrana pred horúčavou.
Alternatívou ku klimatizácii je odparovací chladič (o tomto zariadení je samostatný článok, odkaz nižšie). Chladiaci výkon je o niekoľko stupňov nižší ako u klimatizácie, ale na ušetrí vás od tepla úplne postačuje a jeho veľkou výhodou je, že okamžite zvlhčí miestnosť, aj vetrá a je veľmi úsporná a stojí niekoľkonásobne menej ako klimatizácia.
v zime všetko je oveľa komplikovanejšie, máme do činenia so suchým studeným vzduchom. A vo vnútri miestnosti je vďaka nekontrolovanému vykurovaniu sucho a teplo. Otvorením okna môžete miestnosť stále ochladiť, ale zvlhčiť ju je veľký problém. Samozrejme, že ste už určite čítali, ako vypnúť kúrenie, nainštalovať regulátor, zavrieť okná, použiť ultrazvukový zvlhčovač atď. A ak toto všetko robíte a nemáte žiadne problémy, tak vám blahoželám. S vetraním síce budete mať ešte trochu problémy, ale celkovo zimu zvládnete dobre.
Ale tu by som chcel hovoriť o alternatívnom spôsobe regulácie vzduchu. Ide opäť o už spomínaný odparovací chladič. Zvláštnosťou činnosti tohto zariadenia je, že čím je vzduch teplejší a suchší, tým účinnejšie ho zvlhčuje a na výstupe produkuje takmer stabilnú teplotu 18-23 C (presná teplota závisí od výkonu zariadenia a teplo/suchosť vzduchu). A ak je takýto chladič umiestnený vedľa ohrievača, potom nasaje všetok horúci vzduch a uvoľní chladený vlhký vzduch.
Najdôležitejšie je, že zariadenie vyžaduje otvorené okná (alebo aspoň okno), aby mohla uniknúť prebytočná vlhkosť. Takže vyvážením ohrievača, odparovacieho chladiča a otvorením okna môžete v zime vytvoriť výmenu tepla a vlhkosti, aby ste mali v byte chladný, vlhký a vetraný vzduch.
Samozrejme, v závislosti od vašej miestnosti, umiestnenia vykurovania, okien a modelu odparovacieho chladiča budete musieť zorganizovať výmenu vzduchu inak. Neexistujú žiadne univerzálne vzorce, ale ak budete trochu experimentovať a merať teplotu a vlhkosť v rôznych uhloch, nájdete svoje optimum pokusom a omylom.
Stačí vám teda odparovací chladič, a ak je to možné, aj klimatizácia. Samozrejme, nikto vám nezakazuje mať bežný ultrazvukový zvlhčovač.
Osobný prístup
Tento prístup nie je medzi klimatickými metódami veľmi bežný. Nie je zameraná na organizáciu optimálneho vzduchu v celej miestnosti, ale na jeho usporiadanie presne tam, kde je to potrebné, teda pod nosom dieťaťa (a rodičov). V zásade nepotrebujeme optimálny vzduch pri skrini či nočnom stolíku, potrebujeme správny vzduch priamo pod nosom dieťaťa a nie je dôležité, čo sa deje v iných kútoch izby.
Z popisu by malo byť zrejmé, že ide o veľmi ekonomický spôsob. A o vzduchu sa bavíme hlavne počas spánku. Nepotrebujeme merania na rôznych miestach v miestnosti, aby sme udržali optimálne parametre vzduchu v celej miestnosti, ale potrebujeme len merania v blízkosti dieťaťa (a rodičov).
Jar, jeseň, leto tento prístup sa takmer nelíši od prístupu miestnosti. A tu v zime existujú rozdiely (sú aj rozdiely, keď je dieťa choré). Predpokladajme, že nemáte prostriedky a možnosti na izoláciu kúrenia, inštaláciu regulátora, kúpu odparovacieho chladiča atď., ale potrebujete zabezpečiť optimálny vzduch pre svoje dieťa. Potom budete potrebovať akýkoľvek lacný zvlhčovač vzduchu (dá sa zohnať za 10-30 dolárov), kúrenie funguje, otvorte okno, aby bola teplota vyrovnaná niekde medzi oknom a kúrením na požadovaných 18C (ak sa ochladí, tak zatvorte okno, a ak bude teplejšie, tak ho pootvorte oknom, nájdite rovnováhu, aby chlad prichádzajúci z okna kompenzoval teplo z kúrenia). Detskú postieľku umiestnite medzi kúrenie a okno, kde je vzduch vyvážený na 18C, zvyčajne je to 2-3 metre od okna. A ak ho umiestnite rovno pod okno, je lepšie, aby dieťa nosilo čiapku, pretože až 50 % tepla sa stráca z hlavy a studené vetry na hlave nerobia dobre. Umiestnite zvlhčovač vzduchu do blízkosti tak, aby sa hmla zo zvlhčovača dostala k nosu dieťaťa s požadovaným percentom vlhkosti. Stáva sa to väčšinou v okruhu jedného metra a ak lacný zvlhčovač tak aj pol metra.
A teraz získate požadovanú teplotu, vlhkosť a vetranie aj v zime a takmer bez nákladov.
Ak si chcete zariadiť optimálny vzduch pre seba, tak si ľahnite aj k dieťaťu, kde je dosiahnutá požadovaná teplota a pracuje zvlhčovač. No, alebo si nainštalujte ďalší takýto zvlhčovač pre seba.
Aby ste našli rovnováhu, nezabudnite ani na výšku dieťaťa, pamätajte, že podľa teórie platí, že čím vyššie, tým teplejšie, čím nižšie, tým chladnejšie.
Bez ohľadu na spôsob poskytovania vzduchu tiež nezabúdajte, že optimálny vzduch by mal ísť priamo do nosa dieťaťa, a ak dieťaťu prikryjete nos dekou, bude dýchať teplý vzduch spod deky a všetko úsilie o poskytnutie vzduchu bude stratiť zmysel. Preto je najlepšie obliekať detský top teplo a prikryte prikrývku po pás/hrudník.
VZDUCH .
KDE JE TEPLEJŠIE.
Cieľ. Odhaľte, že teplý vzduch je ľahší ako studený a stúpa.
Herný materiál. Dva teplomery, rýchlovarná kanvica s horúcou vodou.
Priebeh hry. Deti zistia, či je v miestnosti chladno, potom kde je teplejšie - na podlahe alebo na pohovke, teda vyššie alebo nižšie, a porovnajú svoje odhady s údajmi teplomerov. Deti vykonávajú tieto činnosti: držte ruku nad alebo pod batériou; bez toho, aby ste sa dotkli kanvice, držte ruku nad vodou. Pomocou akcií zistia, kde je vzduch teplejší: zhora alebo zdola (všetko, čo je ľahšie, stúpa nahor, čo znamená, že teplý vzduch je ľahší ako studený a je teplejší zhora).
VIETOR V IZBE („ŽIVÝ HAD“)
Cieľ. Zistite, ako vzniká vietor, že vietor je prúdenie vzduchu, že horúci vzduch stúpa hore a studený klesá dole.
Herný materiál. Dve sviečky, „had“ (kruh vyrezaný do špirály a zavesený na nite).
Priebeh hry. Dospelý zapáli sviečku a sfúkne. Deti zistia, prečo sa plameň odkláňa (prúdením vzduchu). Dospelý navrhuje preskúmať „hada“, jeho špirálový dizajn, a demonštruje deťom rotáciu „hada“ nad sviečkou (vzduch nad sviečkou je teplejší, „had“ sa otáča nad ňou, ale neklesá dole , pretože teplý vzduch ho nadnáša). Deti zistia, že vzduch otáča „hada“ a pomocou vykurovacích zariadení samostatne vykonávajú experiment
Dospelý vyzve deti, aby určili smer pohybu vetra zhora a pod dverami. Deti vysvetľujú, prečo je smer vetra odlišný (teplý vzduch v byte stúpa a odchádza cez medzeru v hornej časti a studený vzduch je ťažší a vstupuje do miestnosti zdola; po chvíli sa studený vzduch ohreje v miestnosti vstaňte a vyjdite na ulicu cez medzeru v hornej časti a na jej miesto bude znova a znova prichádzať studený vzduch). Takto vzniká vietor v prírode. Nakreslite výsledky experimentu.
PONORKA.
Cieľ. Zistite, že vzduch je ľahší ako voda; určiť, ako vzduch vytláča vodu, ako vzduch opúšťa vodu.
Herný materiál. zakrivená koktailová trubica, plastové poháre, nádoba s vodou.
Priebeh hry. Deti zistia, čo sa stane s pohárom, ak ho spustia do vody, či sa dokáže sám zdvihnúť z dna. Vykonávajú tieto činnosti: ponorte pohár do vody, otočte ho hore dnom, umiestnite pod neho zakrivenú trubicu a fúkajte pod ňu vzduch. Na konci experimentu sa vyvodia závery: pohár sa postupne naplní vodou, vychádzajú z neho vzduchové bubliny; vzduch je ľahší ako voda – keď cez trubicu vstúpi do pohára, vytlačí vodu spod pohára a stúpa hore, čím pohár vytlačí z vody.
STUBMARY AIR (1)
Cieľ. Zistite, že vzduch pri stlačení zaberá menej miesta; Stlačený vzduch má schopnosť pohybovať predmetmi.
Herný materiál. Striekačky, nádoba s vodou (tónovaná).
Priebeh hry. Deti sa pozerajú na injekčnú striekačku
zariadenie (valec, piest) a demonštrujte s ním činnosti: stlačte piest hore, dole bez vody; pokúste sa stlačiť piest, keď je otvor zatvorený prstom; nasajte vodu do piestu, keď je hore a dole. Dospelý vyzve deti, aby vysvetlili výsledky experimentu a hovorili o svojich pocitoch pri vykonávaní akcií. Na konci experimentu deti zistia, že vzduch po stlačení zaberá menej miesta; stlačený vzduch má silu, ktorá môže pohybovať predmetmi.
STUBMARY AIR (2)
Cieľ. Zistite, že vzduch pri stlačení zaberá menej miesta. Stlačený vzduch má schopnosť pohybovať predmetmi.
Herný materiál. Pipety, nádoba s vodou (tónovaná).
Priebeh hry. Deti skúmajú zariadenie na pipete (gumový uzáver, sklenený valec) a vykonávajú pokus rovnakým spôsobom ako predchádzajúci (stláčajú a uvoľňujú uzáver).
VYSUŠTE Z VODY
(Možnosť 1 – obrúsok v pohári)
Cieľ.
Herný materiál. Nádoba s vodou, pohár s obrúskom pripevnený na dne.
Priebeh hry. Dospelý vyzve deti, aby vysvetlili, čo znamená „preč s tým“, či je to možné, a aby zistili, či je možné sklopiť pohár do vody a nenamočiť obrúsok ležiaci na dne. Deti dbajú na to, aby bol obrúsok na dne pohára suchý. Potom pohár otočia hore dnom, opatrne ho ponoria do vody, bez toho, aby sklo naklonili až na dno nádoby, vlastne ho zdvihnú z vody a nechajú vodu odtiecť bez toho, aby pohár prevrátili. Dospelý sa ponúkne, že zistí, či je obrúsok mokrý (nie mokrý), vysvetlí, čo bránilo navlhčiť ho vodou (vzduch v pohári) a čo sa stane s obrúskom, ak sa pohár nakloní (vychádzajú vzduchové bubliny a voda zaujme svoje miesto, obrúsok navlhne). Deti si zážitok zopakujú samy.
SUCHÝ OD VODY.
(Možnosť 2 – Vlajka na bloku)
Cieľ. Zistite, aký vzduch zaberá priestor.
Herný materiál. Nádoba s vodou, drevené bloky s vlajkami, dózy (blok s vlajkou by do nich mal voľne zapadnúť).
Priebeh hry. Dospelý vyzve deti, aby spustili blok do vody a sledovali, ako pláva. Zistia, prečo sa nepotopí (drevo je ľahšie ako voda), ako ho môžete utopiť (spustiť na dno) a nezmáčať ho (dať ho do vody a zakryť pohárom). Deti vykonávajú činnosti samostatne. Diskutujú o tom, prečo blok nezvlhol (pretože v banke je vzduch).
ČO JE RÝCHLEJŠIE?
Cieľ.
Herný materiál. Dva listy papiera na písanie.
Priebeh hry. Dospelý vás požiada, aby ste o tom premýšľali: ak súčasne uvoľníte dva listy papiera z rúk: jeden vodorovne, druhý zvislo (ukazuje, ako ho držať v rukách), ktorý z nich spadne rýchlejšie. Vypočuje si odpovede a ponúkne kontrolu. Preukazuje svoje skúsenosti. Prečo prvý list padá pomaly, čo ho zdržuje (tlak zospodu naň vzduch). Prečo druhý list padá rýchlejšie (padá okrajom, a preto je pod ním menej vzduchu) Deti z toho vyvodia záver: okolo nás je vzduch a tlačí na všetky predmety (to je atmosférický tlak).
ZAMERAJTE SA NA „PREČO NEODCHÁDZA?“
Cieľ. Zistite atmosférický tlak.
Herný materiál. Poháre vody, pohľadnice.
Priebeh hry. Dospelý vyzve deti, aby pohár otočili bez toho, aby z neho vyliali vodu. Deti vytvárajú domnienky a skúšajú veci. Potom dospelý naplní pohár až po okraj vodou, prikryje ho pohľadnicou a zľahka ho pridrží prstami a otočí pohár hore dnom. Odstráni ruku - karta nespadne, voda sa nevyleje (pokiaľ papier nie je úplne vodorovný a pritlačený k okrajom). Prečo voda z pohára nevyleje, keď je pod ním list papiera (vzduch tlačí na list papiera, pritláča list k okrajom pohára a zabraňuje vyliatiu vody, t.j. dôvod je tlak vzduchu).
DOMÁCI TEPLOMER
Cieľ. Ukážte, ako sa vzduch pri zahrievaní rozpína a vytláča vodu z nádoby.
Herný materiál. Sklenená tuba alebo náplň (priehľadná) z guľôčkového pera, 50-100 ml fľaštička, trocha tónovanej vody.
Priebeh hry. Deti sa pozerajú na „teplomer“: ako funguje, jeho štruktúra (fľaša, skúmavka a zátka); S pomocou dospelého vyrobte model teplomera. Vytvorte dieru do korku pomocou šidla a vložte ho do fľaše. Potom naberú kvapku farebnej vody do trubičky a trubičku zapichnú, aby kvapka vody nevyskočila. Fľaša sa v rukách zahrieva, kvapka vody stúpa hore.
VERTUŠKA
Cieľ. Odhaľte, že vzduch má elasticitu. Pochopte, ako možno využiť silu vzduchu (pohyb).
Herný materiál. Veterník, materiály na výrobu pre každé dieťa: papier, nožnice, palice, karafiáty.
Priebeh hry. Dospelý ukazuje deťom fidget spinner v akcii. Potom s nimi rozoberie, prečo sa točí (vietor naráža na lopatky, ktoré sú k nemu natočené pod uhlom a to spôsobí pohyb otočného taniera). Dospelý pozýva deti, aby vyrobili gramofón podľa algoritmu, preskúmali a diskutovali o vlastnostiach jeho dizajnu. Potom organizuje hry s rotačkou na ulici; Deti pozorujú, za akých podmienok sa točí rýchlejšie.
REAKTÍVNA GUĽA.
Cieľ.
Herný materiál. Balóny.
Priebeh hry. Deti s pomocou dospelého nafukujú balón, spúšťajú ho a dávajú pozor na dráhu a trvanie jeho letu. Zistia, že na to, aby lopta letela dlhšie, je potrebné ju viac nafúknuť: vzduch unikajúci z „krku“ núti loptu pohybovať sa opačným smerom. Dospelý povie deťom, že rovnaký princíp sa používa v prúdových motoroch.
SLAMENÝ GIMLE.
Cieľ. Odhaľte, že vzduch má elasticitu. Pochopte, ako možno využiť silu vzduchu (pohyb).
Herný materiál. Surové zemiaky, dve koktailové slamky (pre každé dieťa).
Priebeh hry. Deti berú slamku za vrch bez toho, aby prstom zakryli vrchný otvor; potom ho z výšky 10 cm prudkým pohybom zapichnú do zemiaka; pozorujú, čo sa stalo so slamkou (ohla sa, nezapichla sa), vezmú druhú slamku za vrch, tentoraz zatvoria horný otvor prstom; Ostro sa zapichnú aj do zemiaka a pozorujú, čo sa stalo so slamkou (prilepila sa). Deti zistia, že vo vnútri druhej slamky je vzduch, ktorý tlačí na steny a bráni jej ohýbaniu. Deti na záver: v prvom prípade vzduch zo slamy voľne vychádzal a ohýbala sa; v druhom prípade nemohol zo slamy uniknúť vzduch, keďže otvor bol uzavretý. Navyše, keď zemiak vstúpil do slamy, tlak sa ešte zvýšil, čím sa spevnili steny slamy.
PADÁK.
Cieľ. Odhaľte, že vzduch má elasticitu. Pochopte, ako možno využiť silu vzduchu (pohyb).
Herný materiál. Padák, hračkári, nádoba s pieskom.
SVIEČKA V JAR.
Cieľ. Prezraďte, že pri spaľovaní sa mení zloženie vzduchu (je menej kyslíka) a že spaľovanie vyžaduje kyslík. Naučte sa hasiť oheň.
Herný materiál. Sviečka, téglik, fľaša s rezaným dnom.
AKO Sfúknuť SVIEČKU Z lievika.
Cieľ. Identifikujte vlastnosti vzduchového víru.
Herný materiál. Sviečka, lievik.
SILNÁ ZÁPASKOVÁ KRABIČKA.
Cieľ. Určte elasticitu vzduchu.
Herný materiál. Zápalkové škatuľky.
VEĽKÝ MALÝ.
Cieľ. Odhaľte, že vzduch sa pri ochladzovaní zmršťuje a pri zahrievaní rozťahuje (zaberá viac miesta).
Herný materiál. Plastové fľaše so zátkami, balónik, minca.
ZAMERANIE NA VYSUŠENIE VODY
Cieľ. Preukážte existenciu atmosférického tlaku, skutočnosť, že keď sa vzduch ochladzuje, zaberá menší objem (stláča sa).
Herný materiál. Tanier s vodou pokrývajúcou dno, minca, pohár.
PREČO SÚ OTÁZKY.
Cieľ. Analyzujte a vyvodzujte závery na základe poznatkov o vlastnostiach vzduchu: teplý vzduch stúpa, t.j. je ľahší ako studený; vzduch zle vedie teplo.
Herný materiál. Hodvábny papier, stojan s ihlou.
Priebeh hry. Dospelý navrhuje vyrobiť veterníky z tenkého hodvábneho papiera: vystrihnite obdĺžnik, ohnite ho pozdĺž stredných čiar a znova ho vyrovnajte (ťažisko bolo nájdené), papier položte na špičku vyčnievajúcej ihly tak, aby ihla podopierala presne v tom bode. Opatrne priblížte ruku a papier sa začne otáčať; posuňte ho preč a otáčanie sa zastaví. Dospeli k záveru: vzduch stúpa zdola nahor, tlačí na kus papiera a spôsobuje jeho otáčanie, pretože kus papiera má v záhyboch sklon.