Районная конференция проектно-исследовательских работ

обучающихся 3-4 классов

«Первые шаги в науке»

Проектно-исследовательская работа

на тему:

«Что такое зыбучие пески 

и можно ли в них утонуть?»

Автор: Савва Анатолий Николаевич

класс 4 «В»

Руководитель: Шашкина Ольга Григорьевна, учитель начальных классов

Место работы: МБОУ лицей №1

г. Пролетарск

2021 г.

Содержание:

I.                   Введение………………………………………………………………стр. 3

II.                Основная часть………………………………………………………..стр. 4

1. Теоретическая часть.

1.1.   Что такое зыбучий песок?.........................................................................стр. 4

1.2.   Виды зыбучих песков……………………………………………………стр. 5

1.3.    Какую опасность несут зыбучие пески…………………………………стр. 5

2. Практическая часть.

2.1.    Опытно-экспериментальная работа…………………………………….стр. 6

2.2. Анализ полученных результатов………………………………………….стр. 7

     III. Заключение.

3.1. Выводы……………………………………………………………………...стр. 7

3.2. Как вести себя в зыбучих песках?...............................................................стр. 8

3.3. Возможное дальнейшее продолжение работы…………………………...стр. 8

     IV. Список литературы……………………………………………………стр. 8-9

I. Введение

«В мире много интересного

В мире много неизвестного

Всё хочу на свете знать

Тайны мира раскрывать».

Добрый день, уважаемые члены жюри. Однажды я смотрел мультфильм про Смешариков: «День рождения Нюши». В этой серии героям пришлось преодолеть много препятствий, чтобы преподнести Нюше подарок, и одним из препятствий был песок, в котором ежик едва не утонул...

Ув. жюри, я предлагаю вам посмотреть эту часть серии, чтобы точно понять о чем идет речь. (Слад №2)

Увидев это, я решил узнать, что это за песок. Мама мне сказала, что такой песок называется зыбучим, и я стал более подробно изучать его. (Слад №3)

Начиная изучать этот феномен, я узнал, что о страшном характере так называемых зыбучих песков, за многие века возникла масса слухов, легенд и душещипательных историй.

(Слад №4) И я поставил перед собой цель выявить, действительно ли опасны зыбучие пески, каким образом они  образуются и как не стать жертвой этого природного явления.

В основу моего исследования была положена гипотеза, представленная следующими позициями:

- допустим, в зыбучем песке можно утонуть, потому что он слишком вязкий;

- предположим: чем сильнее рывки и движения, тем быстрее тело погружается в песок.

(Слад №5) В соответствии с поставленной целью и гипотезой были сформулированы задачи исследования:

•         Изучить литературу, интернет-ресурсы по проблеме исследования.

•         Выяснить, что представляет собой данный песок, каковы его виды, свойства и причины возникновения.

•         Провести проверку теоретических положений гипотезы в ходе опытно-экспериментальной работы.

•         Проанализировать полученные результаты.

•         Сделать выводы и изложить их в форме рекомендаций для людей, попавших в такие пески.

II. Основная часть.

1. Теоретическая часть.

1.1. Что такое зыбучий песок? (Слад №6)

Изучив литературу, интернет-источники по проблеме исследования я узнал, что же такое зыбучие пески. Зыбучесть возникает, когда вода течет сквозь песок, землю или другой материал, поднимает и разделяет мелкие частички этого вещества. В большинстве случаев на таких участках песок находится над источником воды, например над подземным ключом. Вода пытается подняться вверх; вес песка не дает ей этого сделать. Песок становится зыбучим, когда давление воды преодолевает вес песка над ней. Поскольку каждая песчинка окружена тонкой пленкой воды, частички песка теряют контакт друг с другом и сила трения между ними пропадает. И потому лужайка, которая выглядит как твердая поверхность, на самом деле — какой ужас! — представляет собой густой «суп» из воды и песка. И если бросить камень на то, что кажется твердым песком, — то  мы увидим, как он провалится, словно вы бросили его в озеро.

Любой вид песка — крупно или мелкозернистый, с галькой или без — может стать зыбучим. Но чтобы поднять крупнозернистый песок, нужно большое давление воды, в то время как для мелкозернистого песка с круглыми песчинками достаточно даже слабого родничка.

1.2. Виды зыбучих песков. (Слад №7)

Существует два вида зыбучих песков

1. С мокрой поверхностью. Можно встретить на берегах озер, рек, море, где часто присутствуют восходящие источники. Сверху может быть тонкая корочка ила, образованная из мелкой фракции песка. С точки зрения физики объяснение зыбучим пескам очень простое и зависит от соотношения и взаимодействия песка и воды

2. С сухой поверхностью. Он встречается в пустыне и в скалистой местности. Определить место нахождения такого песка порой невозможно. Сверху он выглядит вполне надежно и не вызывает сомнений, что по этой поверхности можно передвигаться. Здесь может расти трава и цветы, однако, если встречается подобное песчаное образование на скалистой местности, лучше его обойти.

1.3. Какую опасность несут зыбучие пески. (Слайд №8)

О зыбучих песках слышали все, видели немногие, а вот, что они из себя представляют и какую несут опасность, знают единицы.

Их издавна называют «сухими болотами». Эта коварная природная ловушка поджидает нас в самый приятный момент жизни — во время долгожданной прогулки по пляжу. Именно тогда, когда мы так расслаблены и ничего не предвещает беды.

Особое коварство зыбучих песков состоит в том, что, находясь в состоянии покоя, они кажутся вполне надежной твердью. Однако совсем малые (менее 1%) изменения в механическом напряжении на их поверхности влекут за собой значительное уменьшение их вязкости. Благодаря тонкой пленочке воды или испарине, обволакивающей песчинки таких песков, сцепление между ними крайне мало. Ступив на вроде бы твердую землю, человек проваливается и начинает тонуть.

Но вода – не единственная причина «сумасшествия» песчаных низин. Обычные частички, на которых так приятно поваляться после купания в море или озере, могут стать зыбучими и в результате сильного сотрясения. В истории известны многочисленные трагедии, связанные с тем, что абсолютно надежные участки почвы на короткий промежуток времени превращались в зыбучие пески.

Но зыбучие пески вовсе не бездонны. Обычно их глубина составляет от нескольких сантиметров до нескольких метров.

II. Практическая часть

2.1.    Опытно-экспериментальная работа

Для того, чтобы подтвердить или опровергнуть гипотезу исследования, я решил провести эксперимент. Нужно в обычных условиях создать зыбучие пески и провести наблюдение за тем, как в них тонут попавшие предметы.

В качестве материала для исследования я решил взять кукурузную муку, так как сила трения между частицами кукурузной муки небольшая. 

Заполняю миску кукурузной мукой примерно наполовину. Добавляю к ней воду и тщательно перемешиваю до тех пор, пока не образуется густая паста.

Теперь я двумя пальцами изображу «пробежку» по зыбучему песку. Сначала сделаю это быстро. У меня получилось «пробежать» через «песок».

А теперь «пройдусь» по нему медленно. Пальцы стало засасывать. Таким образом я создал зыбучий песок.

А сейчас я хочу провести наблюдение за тем, как в песках тонут попавшие предметы. В качестве материала для исследования я снова возьму кукурузную муку. Возьму металлический шарик и положу в ёмкость на поверхность с мукой. Шарик будет находиться на поверхности в состоянии покоя и не будет тонуть.  Но если я начну приводить в движение ёмкость с кукурузной мукой, постукивать по ней, то шарик постепенно начнет погружаться. Частицы кукурузной муки, двигаясь при вибрации ёмкости, скользят по шарику, и шарик постепенно опускается под действием силы притяжения Земли.

2.2.          Анализ полученных результатов.

Исходя из вышеизложенного, я понял, как происходит образование зыбучих песков. (Слайд №9)  В природе основой для этого является источник, который движется в наклонном горизонтальном направлении либо практически в вертикальном, он то и становится виновником образования «ловушки»: под толщей песка на глубине в несколько сотен метров забил подземный источник, который пробивает себе путь наверх. Вода начинает заполнять пространство между песчинками, раздвигая  их и уменьшая сцепление между ними. В результате чего песок становится подвижным и зыбким.

А также причиной появления зыбучих песков может послужить землетрясение.

3. Заключение.

3.1. Выводы:

Проанализировав литературу, интернет-источники по проблеме исследования, проведя эксперименты я узнал, что на самом деле, все свойства зыбучего песка имеют научное объяснение. И на основе этого я сделал следующие выводы: (Слайд №10)

- во-первых, зыбучий песок - это обыкновенный песок, который состоит из очень легких и скользких частиц, сила трения между этими частицами очень слабая;

- во-вторых, благодаря тонкой плёнке воды, обволакивающей песчинки, песок имеет некоторые свойства жидкой среды;

в-третьих, для того, чтобы образовался зыбучий песок необходимо наличие следующих причин: подземные воды, землетрясение, причины, связанные с человеческой деятельностью.  

3.2. Как вести себя в зыбучих песках?

Далее я понял, если вы попадете в зыбучие пески, ничего ужасного не произойдет. Реальность сильно отличается от мультфильмов и телевизионных сериалов — зыбучий песок засосет вас не более, чем вода озера. На самом деле он даже лучше, чем вода, удержит вас на поверхности. Так что, если на вас не будут висеть тонны туристического снаряжения, вы выплывете легко. Ну, а если вы сильно увязли, то я советую: (Слайд №11-12)

1. Не паниковать! От способности расслабиться и сконцентрироваться в этот момент будет зависеть ваша возможность выбраться из западни.

2.Перемещаться очень плавно, а еще лучше постараться лечь на спину или живот высвободив ноги. Избавиться от всего тяжелого (например, рюкзака) и спокойно плыть или хотя бы грести по-собачьи, пока не достигнете твердой почвы.

3. Если не получается продвигаться, не делайте резких движений, зовите на помощь. Если рядом есть человек, который сможет вам помочь, пусть не подходит слишком близко, он должен будет протянуть вам веревку, палку или другой предмет, за который вам надо будет крепко уцепиться и карабкаться медленно, но уверенно.

3.3. Возможное дальнейшее продолжение работы. (Слайд №13)

Говорят, что одним из признаков зыбучих песков является то, что они «поют» или «скрипят», издают разные звуки. Не правда ли, интересно! И, возможно, это будет темой моей следующей исследовательской работы!

Большое всем спасибо, за внимание. Я надеюсь, что проведенная мной работа будет полезна для вас. 

IV. Список литературы. (Слайд №14) 

1. https://sitekid.ru/ детская онлайн энциклопедия

2. «Мир географии»,  Занимательные рассказы о физической географии, Санкт-Петербург, «МиМ-ЭКСПРЕСС», 1995г.

3. https://фактъ.рф/природа/ландшафт/интересные-факты-о-зыбучих-песках

4. Н.Н.Непомнящий, «Рекорды природы», Москва, «АСТ» «Астрель», 2002г.

5.Н.А.Максимов, «Физическая география»,Москва, «Просвещение», 1988г.

6. https://ru.wikihow.com

7. 365 научных экспериментов. Открой увлекательный мир науки с помощью занимательных опытов.

8. https://ribalych.ru/2015/06/25/zybuchie-peski/

9. https://живучий.рф/stati-na-temu-vyzhivaniya/vyzhivanie-v-dikoy-prirode/pribrezhnye-zybuchie-peski/

10. https://ru.wikipedia.org/