Transcript Prezentacja - gzs.pisz.pl

Projekt „ROZWÓJ PRZEZ KOMPETENCJE”
jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków
Europejskiego Funduszu Społecznego
Program Operacyjny Kapitał Ludzki 2007-2013
CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego
Funduszu Społecznego
Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie
Dane Informacyjne
• Nazwa Szkoły:
Gimnazjum nr 2 w Piszu im. Jana Pawła II
• ID grupy:
96/28_mp_g2
• Kompetencja:
Matematyczno-przyrodnicza
• Temat projektowy:
Budowa cząsteczkowa materii
• Semestr/Rok Szkolny:
II/2010
Budowa cząsteczkowa
materii
Spis Treści
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Ogólne informacje o materii
Czym można zobaczyć materię
Ciała Stałe
Budowa Ziemi i jego jądra
Przykłady Skał
Doświadczenie z monetą
Ciecze
Przewodnictwo elektryczne cieczy
Procentowy skład wody
Gazy
Podsumowanie(wiersz o materii)
Materia
Materia – w potocznym rozumieniu ogół
obiektywnie istniejących przedmiotów fizycznych
poznawalnych zmysłami. W fizyce termin
"materia" stosowany jest w kilku różnych,
opisanych w artykule znaczeniach.
Co jeszcze
Co
powinniśmy wiedzieć
o materii ?
Powinniśmy
Ile cząsteczek tlenu znajduje się w pudełku
o objętości 1 cm3?
W 1 cm3 naczynia z tlenem znajduje się około
27 000 000 000 000 000 000 cząsteczek (w
normalnych warunkach). Zajmują one jedynie
0,001 objętości naczynia.
Pozostała część to próżnia.
Ich średnia szybkość w tych warunkach wynosi
około 425 m/s.
Jak można podzielić materię?
• Według jednej z teorii można ją
podzielić na:
• Ciała stałe
• Ciecze
• Gazy
Otaczająca nas materia
• Składa się z atomów lub cząsteczek
(drobin)różnie ułożonych w różnych
odległościach od siebie,
• -oddziaływania międzycząsteczkowe są
różne w zależności od rodzaju substancji i
stanu skupienia ,
• -cząsteczki tej samej substancji są
identyczne ;cząsteczki różnych substancji
różnią się od siebie miedzy innymi
wielkością ,
-cząsteczki
są w ciągłym ruchu , czego
skutkami są takie zjawiska, jak:
1.ruchy Browna ,
2.dyfuzja ,
3. rozpuszczanie, czyli powstawanie
roztworów , rozszerzalność cieplna ciał.
A jak zobaczyć taką
cząsteczkę?
Mikroskop optyczny
to urządzenie do
silnego powiększania
obrazu, wykorzystujące
światło przechodzące
przez specjalny układ
optyczny składający
się zazwyczaj z
zestawu kilkukilkunastu soczewek
optycznych.
Badania z mikroskopem
• -ruch cząsteczek jest
chaotyczny ,
• -poruszające się
cząsteczki zderzają się
ze sobą ,podobnie jak
sprężyste piłki ,
• -prędkość cząsteczek
zależy od temperatury
ciała; im wyższa
temperatura tym
szybciej poruszają się
cząsteczki.
Cząsteczkowa budowa materii
• Jak duże są cząsteczki?
• Gdyby wszystkie ciała na Ziemi
powiększyć milion razy, to cząsteczki
miałyby średnicę około 1 mm,
• a wzrost przeciętnego człowieka wynosiłby
1600 km.
Schemat Budowy Cząsteczek
Kryształek soli
składa
się z cząsteczek.
Jeden z nich
dzieli
się na jądro oraz
elektrony.
Jądro dzieli się
na nukleony
czerwone i
zielone.
Czerwone
dzielą
się
na protony i
kwarki, a zielone
na gluony i
neutrony
Ciała stałe
Ciała stałe
Ciała stałe są nieściśliwe i nierozciągliwe.
Ich cząsteczki ściśle do siebie przylegają,
nie przemieszczają się ale ciągle drgają.
Budowa wnętrza Ziemi
• Skorupa ziemska
• Płaszcz górny
Ziemi
• Płaszcz dolny Ziemi
• Jądro zewnętrzne
• Jądro wewnętrzne
Skorupa Ziemska
• Oceaniczna
Sięga na głębokość około
8 km. Ma bardzo dużą
gęstość.
• Kontynentalna
Składa się ze skał
kwaśnych i osadowych,
ma mniejszą gęstość niż
oceaniczna
Płaszcz górny ziemi
Odznacza się dużą plastycznością
Granica tego płaszcza:
• 10-100 km górna
• ok. 350 km dolna
Płaszcz dolny ziemi
• Ciągle, choć niejednostajnie wzrasta
prędkość fal sejsmicznych. Materiał skalny
jest w stanie stałym.
Jądro zewnętrzne ziemi
Właściwości:
Stan ciekły
• Ruchy konwekcyjne w
tej warstwie ziemi są
źródłem magnetyzmu
• Ruchy konwekcyjnestanowią podstawę teorii
wędrówki płyt
tektonicznych
Jądro wewnętrzne ziemi
Właściwości:
• Temperatura około kilku tysięcy stopni C
• Stan skupienia stały
• Skład:
Żelazo (Fe), nikiel (Ni), siarka (S), krzem
(Si), tlen (O), potas (K), podtlenki żelaza
(FeO)
Przykładowe rodzaje skał
 Granit-kwaśna skała
magmowa
 Gabro-skała magmowa
głębinowa
• Marmur- skała
metamorficzna
powstała z
przeobrażenia
wapieni
• Piaskowiecśrednioziarnista
skała osadowa
Kwarcyt-skała metamorficzna.
Powstał przez przeobrażenie
piaskowców i mułowców
zbudowanych niemal
wyłączne z okruchów kwarcu
Halit – minerał z gromady
halogenków. Nazwa pochodzi
od greckich słów halos – sól,
słony, oraz lithos – kamień.
Minerał znany i używany od
czasów starożytnych
Doświadczenie: temperaturowa
rozszerzalność ciał stałych
Najpierw dokładnie
zaznaczono średnicę
monety, następnie
monetę podgrzano i
spróbowano
przesunąć ją między
szpilkami. Okazało
się, że jest to
niemożliwe, gdyż
moneta zwiększyła
swoją objętość.
Zadanie 1
1. Temperatura we wnętrzu Ziemi rośnie
wraz ze wzrostem głębokości. Oblicz w
jakiej temperaturze pracowaliby górnicy
kopalni węgla kamiennego „Halemba" w
rudzie śląskiej na głębokości 1050m,
temp. na powierzchni wynosi 30o, a
wzrost temperatury powietrza w kopalni
wynosi 1oC na każde 35m głębokości.
Zadanie 2
Oblicz objętość prostopadłościanu o
masie 36873kg i gęstości 723kg\m3
Wzór na gęstość:
gęstość= masa/ objętość
Ciecze
Ciecze
Właściwości i budowa cieczy
• Ciecze zmieniają
swój kształt w
zależności od
kształtu naczynia, w
którym się znajdują.
Łatwo więc zmienić
ich kształt.
• Trudno jest zmienić
ich objętość,
ponieważ są mało
ściśliwe.
Powierzchnia swobodna
Ciecze tworzą samorzutnie
swoją górną
powierzchnię, która
nazywa się powierzchnią
swobodną. Powierzchnia
swobodna cieczy tworzy
zawsze płaszczyznę
poziomą.
Konwekcja
Jest to zjawisko przenoszenia
ciepła polegające na
samorzutnym wypływaniu
cieplejszej cieczy ku górze.
Ciecze są najczęściej złymi
przewodnikami ciepła.
Niektóre ciecze przewodzą
prąd elektryczny. Nazywa się
je elektrolitami. Są nimi
między innymi wodne
roztwory kwasów (np. octu)
lub soli (np. soli kuchennej)..
Ciecze, które nie przewodzą
prądu elektrycznego –
nieelektrolity – to np. woda
destylowana, olej, denaturat,
nafta, roztwór cukru.
Ciecze, podobnie jak ciała stałe, charakteryzują się dużą
rozszerzalnością temperaturową. Ciecze, pod wpływem
temperatury zmieniają swoją objętość. Zjawisko to znalazło
zastosowanie w produkcji termometrów.
W zbiorniczkach termometrów znajduje się
najczęściej alkohol etylowy zabarwiony na
niebiesko lub czerwono. Rtęć używana jest
najczęściej w termometrach lekarskich.
Dyfuzja
• Zjawisko samorzutnego
mieszania się różnych
substancji we wszystkich
stanach skupienia
zachodzi dzięki temu, że
pomiędzy skupieniami
(cząsteczkami) jednej
substancji istnieją wolne
przestrzenie, przez które
mogą przenikać
cząsteczki innej
substancji.
Sposoby oszczędzania wody
- Nigdy nie wylewaj niepotrzebnie wody, kiedy można jej użyć
np. do podlewania kwiatów, ogrodu, czy sprzątania
- Jeśli masz możliwość wybieraj prysznic zamiast wanny
- Nie pozwól , aby woda była odkręcana, kiedy myjesz
zęby.
-Trawnik podlewaj oszczędnie. Ogólną regułą jest to, że trawa
potrzebuje podlewania latem co 5 - 7 dni.
Zanieczyszczenia
Ścieki – to zużyte ciecze, roztwory lub zawiesiny, a także odpadowe
ciała stałe odprowadzane za pomocą rurociągów do odbiorników
naturalnych. W postaci ścieków odprowadza się odpadowe substancje
przemysłowe oraz odpady żywnościowe i fekalia z miejskich i
osiedlowych gospodarstw domowych. Ze względu na dużą szkodliwość
biologiczną ścieków, przed odprowadzeniem do odbiornika powinno się
poddawać je oczyszczeniu
Obieg wody w przyrodzie
• Lądy otrzymują wodę z opadów
atmosferycznych. Część wód
opadowych wyparowuje, część
w wyniku spływu
powierzchniowego dostaje się do
cieków wodnych, a z nimi do
mórz i oceanów, reszta wsiąka w
grunt zasilając wody gruntowe
.Parowanie wody odbywa się
zarówno z powierzchni wód,
gleby jak i z innych organizmów
a w szczególności roślin. Para
wodna przedostaje się do
atmosfery a tam wraz z
deszczem ponownie powraca do
ziemi.
Procentowy skład wody
• Wszechocean -wszystkie
wody na ziemi zajmują
ok.. 70% jej powierzchni
• 97,5 % to woda słona
• 2,5% to woda słodka a w
jej skład wchodzą:
lądolody, lodowce, wody
podziemne i słodkie
jeziora oraz rzeki.
Zadanie 1.
• ZAMIANA JEDNOSTEK
• 1litr (l)= 0,001m3
• 1hektolitr (hl)=100 l
• 1 hl = 100 dm3
• 1 ml(mililitr)= 1cm3
1ml=0,001l(dm3)
•
•
•
•
Rozwiąż:
500 l = ? m3
250 l =? hl
120 ml = ? dm3
Zadanie 2.
Gęstość benzyny w sześciennej bryle o
krawędzi 3 m wynosi 700kg/m3 .Oblicz ile
ton ma ciecz .
Wzór na gęstość – q= m/V
Gazy
- jeden z trzech podstawowych stanów skupienia
materii (oprócz cieczy i ciał stałych), w którym
cząsteczki (lub atomy) słabo oddziałują między sobą
poruszając się swobodnie w całej objętości oraz
nieustannie się zderzając. Gazy nie posiadają
określonego kształtu i objętości, wypełniają całą
dostępną przestrzeń, mają zdolność do
homogenicznego mieszania się, są ściśliwe, mogą
dyfundować (dyfuzja gazów). Substancja w tym stanie
wykazuje zwykle właściwości izotropowe (izotropia).
Atmosfera Ziemska
Powłoka gazowa
otaczająca kulę
ziemską. Mieszanina
gazów składająca się
na atmosferę
nazywana jest
powietrzem
atmosferycznym.
Cechą atmosfery jest
nieustanna
zmienność w czasie i
przestrzeni jej
parametrów
fizycznych.
Atmosfera Ziemska
Egzosfera –
Dolna granica egzosfery rozpoczyna się powyżej 600 km, natomiast jej
zewnętrzna, górna granica jest określona na około 2 tysięcy km.
Powyżej tej wysokości rozpoczyna się otwarta przestrzeń
kosmiczna. Temperatura w egzosferze jest zbliżona do zera
bezwzględnego (-273 °C).
Termosferawarstwa atmosfery ziemskiej zaczynająca się na wysokości ok. 85 km
nad powierzchnią Ziemi i sięgająca do ok. 500-600 km. Termosfera
położona jest nad mezosferą i pod egzosferą.
Atmosfera Ziemska
Mezosfera –
warstwa atmosfery ziemskiej znajdująca się na wysokości od 45-50 km
do 80-85 km między stratosferą a termosferą, w której temperatura
powietrza maleje wraz ze wzrostem wysokości (od ok. 0 °C do ok. –
70 °C).
Stratosfera –
druga od dołu warstwa atmosfery ziemskiej, położona nad troposferą, a
pod mezosferą. Zaczyna się od wysokości ok. 15-20 km nad
powierzchnią Ziemi, a kończy na wysokości ok. 45-55 km.
Atmosfera Ziemska
Troposfera –
jest najniższą i najcieńszą warstwą atmosfery,
stanowi ok. 80% jej całkowitej masy.
Górna jej granica zmienia się w
zależności od pory roku i od szerokości
geograficznej. Nad biegunami sięga
ona do 7 km w zimie i do 9 km w lecie.
Litosfera –
zewnętrzna, sztywna powłoka
Ziemi obejmująca skorupę
ziemską i górną część płaszcza
ziemskiego. Miąższość litosfery wynosi
ok. 70-80 km, a jej temperatura
dochodzi do 700°C.
Atmosfera
ziemska
Największą rolę
odgrywa typ
termiczny i
wilgotnościowy
stanów atmosfery.
Znaczenie atmosfery
przejawia się także w
ochronie powierzchni
Ziemi przed
niekorzystnym dla
życia zakresem
promieniowania
słonecznego.
Skład Powietrza Atmosferycznego
Skład Powietrza Atmosferycznego
Powietrze składa się ze składników stałych tzn.
zachowujących stały udział w jego całkowitej
objętości oraz składników zmiennych. Składniki
zmienne nazywane są domieszkami. Wśród
stałych składników powietrza objętościowo
najwięcej jest azotu (ok. 78 %); tlen stanowi ok.
21 %, a argon niecały 1 %. Czwartym
składnikiem stałym jest dwutlenek węgla,
którego objętość stanowi zaledwie 0,03 %.
Gazy w Tablicy Mendelejewa
Doświadczenie Pierwsze
Zmiana Objętości Powietrza W Strzykawce
Dowód na ściśliwość
gazów przedstawiono
w tabeli
Grzegorz
Przemysław
Strzykawka I
5 ml.
0.6 ml.
0.2 ml. 1 ml.
Strzykawka II
10 ml.
1.5 ml.
1 ml.
2 ml.
Strzykawka III
20 ml.
3 ml.
3 ml.
5 ml.
Aleksandra
Doświadczenie Drugie I
Na pierwszym zdjęciu
widać pojemnik z
wodorotlenkiem sodu.
Na drugim zdjęciu widać
jak nasypujemy 3
granulki wodorotlenku
sodu.
Doświadczenie Drugie II
Po nasypaniu 3
granulek
Wodorotlenku Sodu
należy poczekać(
podgrzać). Po jakimś
czasie granulki będą
śliskie, a po jeszcze
dłuższym czasie
rozpłyną się.
Obliczanie Temperatury Powietrza
Zadanie 1.
Zamień stopnie z Celsjusz’a na Fahrenheit’a i odwrotnie.
A) 500 °F
B) 50 °C
Zadanie 2.
Zamień stopnie z Celsjusz’a na Kelvin’a i odwrotnie.
A) 36.6 °C
B) 421.15 K
A na koniec wiersz napisany przez
Damiana
Dziś poznałem coś małego coś śmiesznego,
nazywała się materia pomyliłem ją z bakterią
więc pokazała mi swe wnętrze. Miała jądro,
elektrony, nie ma męża lecz nukleony. W
nukleonach dwa kolory, jeden czerwony a ten
drugi to zielony, te czerwone to protony, a
zielone neutrony. A w protonach są tez kwarki, w
neutronach są gluony. Dowiedziałem się dziś
wiele, że materia to nasi przyjaciele. Jest ich
bardzo wiele a jedna z nich jest moim
przyjacielem, już od dzisiaj się z nią przyjaźń
dowiesz się o niej bardzo wiele, bądź dla materii
przyjacielem.
Wykonali:
Joanna Parda
Aleksandra Matyjas
Sebastian Ptak
Katarzyna Topka
Dominik Lachowicz
Karolina Baczewska
Kacper Piotrowski
Przemysław Gryglik
Grzegorz Łęg
Damian Pocztański
Projekt „ROZWÓJ PRZEZ KOMPETENCJE”
jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach środków
Europejskiego Funduszu Społecznego
Program Operacyjny Kapitał Ludzki 2007-2013
CZŁOWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
Publikacja jest współfinansowana przez Unię Europejską w ramach środków Europejskiego
Funduszu Społecznego
Prezentacja jest dystrybuowana bezpłatnie