Исследовательская работа "Некоторые свойства воды"

            VIII районная научно-практическая конференция

« Наследие родного края»

Исследовательская работа.

«Волшебство воды»

Автор:

Контюкович Дарья Сергеевна,

 7класс,

 МКОУ Короленковская ООШ

Руководитель(и):

 Сидаева Екатерина

Александровна,

учитель, математика

Кизнер

2016

                                                               Содержание

Введение…………………………………………………………………..…..3

Глава I

1.1.Что такое вода?......................................................................................4

Глава II

2.1. А вы знаете, что у воды есть собственная кожа?................................6

2.2.Давление воды…………………………………………………..………..-

2.3.Оптические свойства воды………………………………………………-

Заключение……………………………………………………………..…….7

Список литературы………………………………………………………….8

Приложение…………………………………………………………………..9

Введение

Мне всегда было интересно узнать о воде. Вода окружает нас везде, ей заполнены океаны, моря, реки, озера и лужи. Вода есть в воздухе, во всех растениях. В воде зародилась жизнь. Без воды невозможно существование всего живого. Но вместе с тем вода таит в себе особые секреты и является - удивительнейшим веществом.

Оказывается, что почти все живые организмы в большей части состоят из воды: медуза весом 100 г содержит 99 г воды, а человек  весом 70 кг содержит 50 кг воды! Вода играет большую роль  в нашей жизни.

Мне очень стало интересно узнать больше свойств воды. Моя учительница по физике предложила мне написать исследовательскую работу на эту тему. Мы изучили много книг и пролистали множество страниц сети Интернет.

Мне кажется, что  данная тема никогда не утратит свою актуальность так, как вода это жизненно необходимый элемент.

Гипотеза:

С помощью проведенных опытов, рассмотреть свойства воды и доказать, что вода необычное вещество.

Цель: исследовать некоторые свойства воды, объяснить их с помощью опытов и сделать выводы.

Объект исследования: вода

Предмет исследования: свойства воды

Методы исследования:

   1) сбор информации;

   2) систематизация и обобщение.

Глава I

1.1.Что такое вода?

Вода - прозрачная бесцветная жидкость, не имеет цвета и запаха.

Если взглянуть на нашу планету из космоса, то можно поразиться насколько необоснованно это небесное тело назвали Землей. Самое подходящее для нее название – Вода. И не зря астронавты окрестили планету голубым шариком, поскольку ультрамарин подавляет все цвета, присущие земной поверхности.

Океан называют праматерью всего живого. Многие ученые придерживаются мнения, что жизнь могла возникнуть именно в воде.

Общепризнанным считалось, что на Земле вода образовалась не ранее 3,8 миллиарда лет назад. Однако найденное новое геологическое доказательство говорит в пользу того, что Земля могла иметь поверхностные воды за миллионы лет ранее, чем предполагалось. А именно: исследуя крошечное зерно циркония, содержащегося в древнейшем найденном минерале, ученые пришли к выводу, что вода на Земле появилась около 4,4 миллиардов лет назад.

В настоящее время вода является самым распространенным веществом: 71% общей площади нашей планеты занято природными водами и лишь 29% приходится на долю суши.

По содержанию растворенных в воде веществ вода делится на 3 класса: пресная, соленая и рассолы.

Из них соленая вода морей и океанов составляет 97,5% всех запасов воды на планете. А на долю пресной воды приходится только 2,5% мировых запасов.

Если учесть, что 75% пресной воды заморожено в горных ледниках и полярных шапках, еще 24% находится под землей в виде грунтовых вод, а 0,5% рассредоточено в почве в виде влаги, то получается, что на наиболее доступный и дешевый источник воды - реки, озера и прочие наземные водоемы приходится чуть больше 0,01% мировых запасов воды. Принимая во внимание то значение, которое вода имеет для жизнедеятельности человека и всего живого на Земле, приведенные цифры наглядно подтверждают сакраментальный тезис о том, что вода - одно из самых драгоценных сокровищ нашей планеты.

Химическое соединение двух атомов водорода с одним атомом кислорода – Н2О – казалось бы простейший элемент, однако нет вещества более загадочного, чем обыкновенная вода!

Вода - единственное вещество, которое может существовать в природе в зависимости от температуры и давления во всех трех агрегатных состояниях - жидком, твердом или газообразном.

Она обладает особенностями, которые имеют огромное значение для таких важных процессов, как возникновение и поддержание жизни на Земле, формирование климата нашей планеты, ее рельефа.

После воздуха вода - самое подвижное вещество. Она находится в состоянии непрерывного движения – круговорота, совершая путешествия на огромные расстояния. Под действием солнечного тепла вода испаряется с поверхности морей, водоемов, рек, почв и растений. Образующийся при этом водяной пар собирается в верхних слоях атмосферы в облака, которые переносятся ветрами, а затем в виде дождя или снега выпадают над материками. Выпавшие осадки попадают в водные системы, просачиваются в почвы и образуют грунтовые и подземные воды. Выходя из-под земли на поверхность она попадает в реки и ручейки, которые несут ее снова в моря и океаны.

Примерно 1/3 всей энергии, которую Земля получает от Солнца, расходуется на испарение воды с поверхности морей, океанов и внутренних водоемов. Огромные массы воды отдают обратно большое количество тепла без заметного изменения своей температуры, регулируя климат.

Однако как ни странно, вода до сих пор остается наиболее малоисследованным веществом природы. Но возможно, именно благодаря всем этим еще не до конца изученным "странностям" воды и возможно существование жизни.[1]

Глава II

2.1. А вы знаете, что у воды есть собственная кожа?

Это - так называемое  «поверхностное натяжение». Молекулы на поверхности воды, не имея над собой других молекул, связаны между собой значительно крепче, чем молекулы, которые находятся ниже. Если в полный стакан воды аккуратно опускать монеты, то можно увидеть, что поверхность воды выпуклая. Благодаря этому свойству по воде можно бегать! А так же можно заставить плавать скрепку или иголку! Или налить стакан с водой и класть туда по одной монетке и вода не будет выливаться из стакана.  (см. приложение 1)[2]

2.2.Давление воды.

Благодаря способности молекул на поверхности жидкости сцепляться друг с другом и образовывать тонкую пленку, вода не выливается из перевёрнутого стакана через марлю, она заполняет отверстия в ткани и “запечатывает” их благодаря поверхностному натяжению.

Кроме того, воздух, так же, как и вода, состоит из молекул. В воздухе молекулы все время находятся в движении, создавая постоянное атмосферное давление. Почему вода не выливается из стакана? Воздуха внутри стакана не остаётся, вода давит изнутри, а воздух снаружи, а поверхностное натяжение и является той пробкой. (см. приложение 2)[3]

2.3.Оптические свойства воды.

Когда в море мы смотрим на свои ноги сквозь воду, они нам кажутся короткими, а, если вытянуть руки по поверхности воды, то пальцы кажутся тонкими и длинными. Уплывая в море на лодке, нам кажется, что камни на дне можно достать рукой. Почему так происходит? Оказывается, это ещё одно уникальное свойство воды, если быть более точным – преломление лучей в воде, иллюзия.

Оказывается, это возникает потому, что свет распространяется по прямой, но, когда луч света переходит из одного прозрачного вещества в другое, его направление меняется.

Можно провести несложный эксперимент, используя стакан с водой и карандаш. Если поместить карандаш в стакан с водой, то карандаш окажется «сломанным».  Свет, отраженный от карандаша, проходя сквозь воздух, кажется находящимся в одном месте, а сквозь воду - в другом. (см. приложение 3)[4]

Заключение.

 В результате проведения опытов и изучив свойства воды, я нашла ответы на интересующие меня вопросы:

1.                    Скрепка   не тонет в воде, потому что вода обладает свойством натяжения.

2.                    Вода не выливается из перевёрнутого стакана, потому что  внутри стакана не остаётся воздуха, вода давит изнутри, а воздух снаружи, а поверхностное натяжение и является той пробкой.

3.                      Предметы «исчезают» в воде или кажутся сломанными, потому что свет распространяется по прямой, но, когда луч света переходит из одного прозрачного вещества в другое, его направление меняется.

Следовательно, выдвинутая нами в начале работы гипотеза , о том, что вода состоит из мельчайших частиц – молекул и  обладает различными свойствами - верна.

 Вода на первый взгляд очень простое вещество, с которым мы имеем дело каждый день, но в ходе нашего исследования мы убедились что это совсем не так

  Стоит только приглядеться повнимательнее к любому обычному предмету, любому обычному веществу и можно найти интересную тему для исследования.

Список литературы

1. http://voda922.ucoz.ru/index/0-2

2. http://all-about-water.ru/surface-tension.php

3. http://www.da-voda.com/da-voda-tv/svojstva-vody/

4. http://elementy.ru/trefil/21213/Poverkhnostnoe_natyazhenie

5. http://bioap.wikispaces.com/file/view/meniscus-on-water-surface-tension-supporting-steel-paperclip-in-drinking-glass-tumbler-beaker-8-AJHD.jpg/107222663/meniscus-on-water-surface-tension-supporting-steel-paperclip-in-drinking-glass-tumbler-beaker-8-AJHD.jpg

6. http://tusa74.ru/files/images/pencilIn_in_water.jpg

7. http://goodmagic.ru/wp-content/images/829.jpg

Приложение

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3