Вода-великий божественный дар. Обычное в необычном Воздух над нами содержит тысячи тонн воды

Интересные факты о воде.

Тело человека содержит около 47-литров воды. Оказывается, во многих наших органах на удивление много воды. Например, мышцы на 75% состоят из воды, печень – на 70%, мозг – на 79%, почки – на 83%! Но эта жидкость тела не чистая вода. На самом деле – это солевой раствор.

ЗАГДКИ

1.Посмотрю я в окошко; идёт длинный Антошка

(Дождь)

2.На дворе, в холоде – горой, а в избе – водой

(Снег)

3.Летит орлица по синему небу.

Крылья распластала,

Солнышко застлала

(Туча)

4.Текло, пекло и легко под стекло

(Лёд на реке)

Мы до того привыкли называть планету, на которой живём, Землёй, земным шаром, что и не задумываемся: а не сделал ли тот ошибку, кто первый придумал это название? А задуматься-то, право, стоит! Какой же это земной шар, если на его поверхности не более 30%, а всё остальное – вода: реки, озёра, моря, океаны, болота. А если бы Землю можно было выпрямить, сделать её плоской, как стол, то её и вообще не было видно – всю её скрыл бы собой 150-метровый слой воды. Земной шар… Его правильнее было бы назвать водяным, а не земным!

Загрязнение вод.

Среди такого огромного количества воды человек беспокоится о её нехватке! Правомерно ли это?

Воды одного только Тихого океана хватит для нужд человечества на многие годы!

(Дети могут возразить, что в океанах и морях вода солёная, для нужд человека она не пригодна. Человеку необходима пресная вода.)

Всякая пресная вода безопасна для здоровья человека?

Расскажите, каким образом человек, не задумываясь, загрязняет воды рек и озёр, морей и океанов.

Воды Мирового океана постепенно загрязняются отходами человеческой деятельности. По данным Всемирной организации по защите окружающей среды человечество “производит” 20 миллиардов тонн отходов, и 85% из них сбрасывается в водные бассейны.

Стыдно в этом сознаваться, но человечество давно уже включило реки, моря и океаны в систему канализации. Сточные воды сливаются чаще всего даже без предварительной очистки.

Самое удивительное, что очистить человеческие отходы не составляет труда - есть прекрасные технологии для этого. Но утилизация стоит этого денег! Поэтому, скажем, не слишком богатые страны считают строительство заводов по переработке отходов непозволительной роскошью.

Промышленные и городские отходы выносят в океаны в основном реками (Объясните почему) Например, в Северный Ледовитый океан попадает сотни миллионов тонн цинка, свинца, меди, кадмия, ртути, мышьяка. Все эти яды откладываются в тканях морских обитателей. Скажем, североморская треска в одной массы порой содержит до 0,8 грамм ртути, всосавшей в неё из загрязнённой воды. Подсчитано, что, съев 5-8 таких рыбин, человек получает столько смертельно опасной ртути, сколько её содержится в медицинском термометре.

Настоящим бичом Мирового океана стали аварии нефтяных судов. Например, в 1981 году в литовском порту Клайпеда потерпел аварию английский танкер. В море вылилось 16000 тонн мазута. В районе катастрофы в 10 раз уменьшились заросли особых водорослей

Главных мест нерестилища салаки. А ведь это была “рядовая” по мировым меркам авария!

В конце Второй мировой войны 170 тысяч тонн отравляющих веществ было затоплено в норвежских фьордах, а координаты захоронения были…утеряны. Власти Норвегии до сих пор не могут определить это место, а ведь отрава может вырваться наружу в любой момент!

Вода в океанах и морях, реках и озёрах, под землёй и в почве. На высоких горах, в Арктике, Антарктиде вода находится в виде снега и льда. Это вода в твёрдом состоянии. Лёд можно видеть у нас на реках и озёрах, когда они замерзают зимой. Много в атмосфере: это облака, туман, пар, дождь, снег. На поверхности суши находится далеко не вся вода, имеющаяся на Земле. В глубине грунта существуют подземные реки и озёра

Растения при отсутствии воды увядают и могут погибнуть. Животные, если лишить их воды, быстро погибают: например, упитанная собака может прожить без пищи до 100 дней, а без воды – не менее 10.

Потеря воды опаснее для организма, чем голодание: без пищи человек может прожить больше месяца, а без воды – всего лишь несколько дней.

Потребность человека в воде, которую он употребляет с питьём и с пищей, в зависимости от климата составляет 3 -6 литров в сутки.

ВОДА – добрый друг и помощник человека. Она – удобная дорога: по морям и океанам плавают корабли. Вода побеждает засуху, оживляет пустыни, повышает урожай полей и садов. Она послушно вращает турбины на гидроэлектростанциях. Вода минеральных источников оказывает лечебное действие.

Реки и озёра живут благодаря своей способности самоочищаться. Так, например, за 12 дней в реке вся вода обновляется, а в озере моллюски и прочие мельчайшие существа за год 6-8 раз пропускают через себя весь объём воды, тем самым очищая её. Но и здесь есть придел, за которым живая система теряет способность самовосстанавливаться.

А вот некоторые факты загрязнения очень крупных водоёмов и их последствия.

1. Термическое загрязнение характерно для крупных рек, на берегах которых построены сталеплавильные или машиностроительные машины, тепло и электростанции. Эти предприятия используют холодную речевую воду для охлаждения промышленных установок. Обратно в реку они сливают воду, изрядно нагретую, почти горячую. Тем самым нарушается температурный баланс водоёма, разливаются тропические вирусные заболевания, гибнет ценная рыба- лосось, форель, осётр. В мутное, пахнущей зеленью воде выживают только некоторые виды рыб – голавль, плотва. Волга (показать на карте) – одна из рек, подверженных термическому загрязнению.

2. На брегах Балтики (показать на карте) живёт около 150 миллионов человек. Для их нужд работают тысячи промышленных предприятий. Свои отходы они, как повелось, сбрасывать в море. В итоге из-за загрязнения уже невозможно различать, где здесь пресные воды, а где солёные, - всё они стали ядовитыми. Балтийским рыбакам часто попадаются в сетях цилиндры с ядовитым газом. Они плавают в море ещё со времён второй мировой войны, многие из них повреждены, значит, смертоносный газ растворился в морской воде и оказал своё разрушающее действие на окружающую среду. В Балтике уже сейчас можно поймать рыбу с изуродованным хребтом, двумя головами или хвостами, с опухолями на теле.

3. Средиземное море (показать на карте) раскинулось между Африкой и Европой. Ещё недавно прибрежные страны не знали отбоя от туристов. Теперь ситуация изменилась. Сточные воды так загрязнили Средиземное море, что вместо полноценного отдыха люди стали здесь болеть желудочно-кишечными заболеваниями.

4. Разрушительная деятельность человека не обошла и Чёрное море (показать на карте). Из-за аварий на судах доля нефтепродуктов в нём в районе Туапсе (карта) и Новороссийска (карта) в 9 раз превышает допустимую норму.

Свойства воды,Три состояния воды

Благодаря своей текучести вода может проникнуть всюду. Действительно, вода есть на земле практически везде. Очень много её в океанах и морях, меньше, но тоже много, в озёрах, реках прудах и болотах. Вода есть и под землёй. Если вы начнёте копать колодец, то на глубине 7-12 метров (где-то меньше, где-то больше) найдёте подземные воды.

Более того, вся почва пропитана водой. Копая яму или вскапывая огород, вы обнаруживаете, что земля – влажная. Недаром в сказках и стихотворениях землю часто называют сырой: “мать – сыра земля”.

Обычный камень в мельчайших трещинах содержит микроскопическое количество воды. В живых организмах – растениях, животных и человеке – содержит много воды. Вы, может быть слышали, что тело человека состоит из воды на 8/10. Растения же состоят из воды на 9/10. Вода необходима для жизни. Без неё всё живое погибает. Например, человек без пищи может несколько месяцев.

Чистая вода прозрачна. Если вода не прозрачна, значит, в ней содержится какие-то примеси, например, ил. Но некоторые твёрдые вещества распадаются в воде на такие мелкие частицы, что получившаяся смесь остаётся прозрачной. В таком случае говорят, что вещество растворилось в воде, а смесь называют раствором. Про воду можно сказать, что она обладает растворяющим раствором. Для очищения воды (и не только воды, но и других жидкостей) используют фильтр. Фильтр – это устройство для очищения жидкостей. Вода не имеет запаха и вкуса. Если вода имеет вкус, значит, в ней содержится какие-то примеси.

Вода бесцветна. Вы спросите: “А как же море? Оно же глубокое?” Дело в том что, есть ещё одно свойство воды: она может, как зеркало, отражать то, что она находится перед ней (или, точнее, над ней).Море бывает голубым, потому что в нем отражается небо. Проведите дома опыт. Напомните водой большую миску или тазик и постарайтесь увидеть в нем отражение окружающих предметов и своё собственное. Лучше смотреть на поверхность воды не сверху, а сбоку, под углом. Обратите внимание, что отражение не мешает вам видеть находящиеся за ним стенки и дно посуды.

Вода при нагревании расширяется, при охлаждении сжимается. На этом её свойстве основан спиртовой термометр. Дело в том, что какую-то часть спирта составляет вода.

Вода может испаряться. Если воду нагреть до температуры 100 градусов, она закипает и быстро превращается в пар. Но вода может испаряться и при более низкой температуре. Например, если мы поставим на окно комнаты блюдце с водой, через несколько дней вся вода исчезнет. Мы видим, что при комнатной температуре вода тоже испаряется, но намного дольше. Очень холодная вода тоже испаряется, правда ещё дольше. При охлаждении водяной пар снова превращается в воду.

Вода может замерзать. Если воду охладить до температуры 0 градусов, она быстро превращается в лёд.

Если лёд нагреть до температуры выше 0 градусов, он растает, то есть превратится в воду.

Итак, вода в природе может находиться в трёх состояниях: жидком, газообразном (пар) и твёрдом (лёд). Вода может переходить из одного состояния в другое.

  1. Во многих сказках упоминается живая и мёртвая вода. А бывает ли такая на самом деле? В природе существуют разные виды воды. Обычная вода состоит из кислорода и водорода. Но если водород заменён более тяжёлым веществом, дейтерием, получается так называемая тяжёлая вода. В больших дозах она называется гибель организма. Её можно назвать мёртвой. Тяжёлая вода – обязательный спутник воды обыкновенной, но её в природной воде очень мало. Питьевой воды в природной воде почти в 7000 раз больше, чем тяжёлой, поэтому её можно пить без опасения. А какую воду можно назвать живой? Талую. В ней содержится меньше тяжёлой воды, чем в воде из речки или колодца. Кроме того, вода, образовавшаяся из растаявшего льда или снега, некоторое время имеет структуру, благоприятствующую жизнедеятельности организма. Животные и растения, которые получают талую воду, растут и развиваются быстрее, чем прочие. Но есть одно важное условие! Талая вода должна быть обязательно чистой.

В старину людей интересовал вопрос: “Откуда берётся дождь?” А вы как считаете?

Может быть, на небе тоже есть море, озеро или река? Раньше люди так и думали. Но мы то знаем, что ничего подобного там быть не может. Та откуда же берётся вода, которая льётся с неба? Прежде чем отвечать на этот вопрос, зададим себе ещё один. Вы уже знаете, что вода испаряется. Почему же вся вода до сих пор не исчезла с земли? На эти вопросы есть один ответ: потому что существует круговорот воды в природе. Вода, которая льётся с неба в виде дождя, - это та же самая вода, которая до этого испарилась с земной поверхности. Вы знаете, что вода может переходить из одного состояния в другое. Она может превращаться в пар – испариться или лёд – замерзать. Лёд может опять стать водой – растаять. Водяной пар, если его охладить, превратится в воду. Способность воды переходить из одного состояния в другое лежит в основе круговорота воды в природе. С поверхности океанов, морей, озёр, рек и суши вода испаряется и поднимается в верх. Водяной пар охлаждается в воздухе, превращается в мельчайшие капельки воды, снежинки или в мельчайшие льдинки, собираясь при этом в облака. В облаках эти мельчайшие капельки, снежинки и льдинки соединяются и выпадают на землю в виде дождя, снега и града. Дождевая вода, а также вода, образовавшаяся в результате таяния снега и льда, снова попадает в реки, болота, озёра, моря и океаны. Поэтому они и не исчезают. Вода вечно движется. Сначала вверх, от земли к небу, в виде водяного пара, потом вниз, с неба на землю, в виде дождя, снега или града. И потому опять вверх, и опять вниз, и так многие миллионы лет.

Что происходит с водой после того, как она вернулась на землю в виде осадков?

Если дождь прошёл, например, над морем или озером, он просто увеличил количество воды в море или озере. А если над землёй? Часть дождевой воды испаряется с поверхности земли, но большая часть впитывается в землю. Что же происходит с такой водой? Для того чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сначала узнать, из чего состоит верхний слой земли. А состоит он из почвы, песка и глины. Почва располагается у самой поверхности. Ниже почвы обычно находится слой песка, ещё ниже – слой глины.

Что же происходит с дождевыми и талыми водами, впитавшимся в землю? Они легко просачиваются сквозь почву и песок, но глина их задерживает. Вода скапливается здесь и, если есть уклон, стекает вниз. Рано или поздно на её пути встретится резкое понижение местности, например, овраг или глубокая низина. Подземные воды окажутся тогда на поверхности земли. Место естественного выхода подземных вод на земную поверхность называется родником, или ключом. Вода, вытекающая из родника, даёт начало новому ручейку. Ручейки сливаются вместе и образуют реку. Большие полноводные реки имеют очень скромное начало – маленькие ручейки, бегущие из родничков.

Загадки

Он без рук, он без ног

Из земли пробиться смог.

Нас он летом в самый зной

Ледяной поит водой

(Родник)

Там, где корни вьются

На лесной тропе,

Маленькое блюдце

Спрятано в траве.

Каждый, кто проходит,

Подойдёт, нагнётся –

И опять в дорогу силы наберутся.

(Родник)

Пульс земли нашей

Чистый-пречистый,

Он спешит в своём вечном пути,

Чтобы землю от жажды спасти.

(Родник)

РЕКИ

Ручейки текут с более высоких мест в более низкие. При этом они соединяются между собой, образуя большой полноводный ручей. Чем больше ручьёв соединяются в один, тем этот получившийся ручей шире и глубже. Так ручьи образуют реку. Река – это водный поток значительных размеров. Река отличается от ручья большей шириной и глубиной водного потока. Точно сказать, где заканчивается ручей и начинается река, невозможно. Иногда бывает трудно определить, то ли перед нами широкий ручей, то ли узкая река. Но когда река становится достаточно полноводной, никаких сомнений уже не возникает. Река течёт по руслу. Русло – углубление в земной поверхности, по которому движется река. Русло имеет естественное происхождение и обычно бывает проделано самой рекой. Если стать лицом по направлению течении реки, то справа будет правый берег, а слева – левый берег.

И река, и ручей имеют исток. Исток – это место, где начинается водный поток (река, ручей). Истоком ручья служит родник, из которого он вытекает. А что считается истоком реки? Ведь реку часто образуют несколько ручьёв? В каком случае они и есть исток реки. В некоторых случаях можно точно сказать, из какого родника берёт начало река. Тогда этот родник и будет называться истоком реки.

Каждая река имеет своё название (Москва, Волга, Ока, Енисей). Иногда названия могут иметь ручьи. Например, ручей Гремучий, ручей Холодный, ручей Бегунок.

Часто случается так, что две реки соединяются в одну. В этом случае говорят, что одна река впадает в другую. Та река, которая впадает, называется притоком, а та, в которую она впадает, - главной рекой. Как определить, какая из двух рек – приток, а какая – главная? Обычно приток короче главной реки. Часто он бывает узким. Какое название у реки, получившиеся после слияния двух рек? Иногда оно новое, но чаще всего сохраняется название главной реки. Но главную река может встретиться на своём пути более длинную реку и сама стать притоком. Место, где река впадает в другую реку, озеро или море называется устьем. Устье – это конец реки.

Река может быть короткой, длиной всего в несколько десятков километров, а может растянуться до нескольких тысяч километров. Если река течёт по равнинной местности, её течение плавное, спокойное, достаточно медленное. В горной местности течение рек бурное, иногда очень быстрое.

Чтобы река не исчезала, в неё всё время должна поступать вода. И летом, и зимой реки питаются подземными водами, поступающими из родников. Эти родники расположены у её источника и по всему руслу. Летом много воды попадает в реки вследствие дождей, весной – из-за таянии снега.

Итак, река – это большой водный поток, текущий в естественном русле и имеющий исток и устье. Ручей – это небольшой водный поток.

ЗАГАДКИ

Как ни петляет, где ни бродить –

Всё ж к морю синему приходит.

Пускай дорога далека,

Но не заблудиться

(Река)

Чуть дрожит на ветерке

Лента на просторе.

Узкий кончик – в роднике,

А широкий – в поре.

(Река)

Зимой скрываюсь,

Весной появляюсь,

Летом веселюсь,

Осенью спать ложусь

(Река)

По какой дороге полгода ездят,

а полгода ходят?

(Река)

Озёра, пруда, болота

Знаете ли вы, что такое озеро и что такое пруд?

Озёра – это большие природные углубления на поверхности суши, заполненные водой. В отличие от рек, озёра не имеют ни истока, ни устья, вода в них никуда не течёт. Но это не значит, что в озёрах всё время останется одна и та же вода.

Как и в реке, вода в озере постоянно меняется, одна вода уходит, ей на смену приходит другая. Только в реке эта смена происходит быстро, и поэтому мы её замечаем. Тогда мы говорим: “Река течёт”. В озере вода меняется медленнее, чем в реке. Мы не замечаем этой смены, поэтому нам кажется, что вода в озере неподвижна. На самом деле часть воды постепенно испаряется поверхности, часть впитывается в землю. Старая вода либо испаряется с поверхности озера, либо впитывается в землю. Новую воду приносят впадающие в озеро реки, ручьи, а также дожди и тающий снег.

Озёра имеют естественное происхождение, то есть их создала природа, а не люди. На поверхности земли есть много природных углублений (природных – значит, не выкопанных людьми). Некоторые из этих углублений заполняются Вовой из рек, ручьёв и родников, дождевой и талой водой. Так образуется река. Озера бывают сточными и бессточными. Сточные озёра – те, из которых вытекают реки; из бессточных реки не вытекают. В сточных озёрах всегда вода пресная (несолёная), а в бессточных, за редкими исключениями, - солёная. Вода в сточном озере полностью сменяется за несколько десятков лет, а в бессточном за 200-300 лет.

Озёра – это наше богатство. Недопустимо загрязнить воду в озёрах, сливать туда плохо очищенную воду с заводов и фабрик, мыть в озёрах автомобили. Но, к сожаленью, многие озёра (а также другие водоёмы) уже загрязнены вредны вредными веществами. Кроме того, там могут быть болезнетворные микробы. Поэтому нельзя пить воду из водоёмов. (Дома на альбомном листе плакат “Берегись озера!”.)

Часто бывает так, что люди выкапывают достаточно большую яму и заполняют её водой. Так получается пруд. Иногда люди заполняют водой уже существующие естественное углубление. В этом случае тоже получается пруд. Важно то, что пруд создаётся всегда искусственно. Есть ещё третий способ создать третий пруд – перегородить реку плотиной. Это называется “запрудить реку”. В этом случае пруд называется запрудой.

Итак – озёра образуются естественным путём, их создаёт природа, пруды создают люди искусственно.

ЗАГАДКИ

Посреди поля

Лежит зеркало:

Стекло голубое,

Рама зелёная

(Озеро)

Глядится в него молодые ребятишки,

Цветные свои применяя косынки.

Глядится в него молодые берёзки,

Свои перед ним поправляя причёски.

И месяц, и звёзды – всё в нем отражается.

Как зеркало это у нас называется?

(Пруд)

Не вода, не суша –

На лодке не уплываешь,

Ногами не пройдёшь.

(Болото)

Сверху ряска,

А наступить – вязко.

Не пройдёшь, не проплывёшь –

Обойдёшь сторонкой.

И водицы не попьёшь

С синеватой плёнкой.

(Болото)

Все обходят это место.

Здесь земля –

Как будто тесто,

Здесь осока, кочки, мхи….

Нет опоры для ног

(Болото)

Океаны и моря

Есть огромные природные углубления, заполненные водой. Они называются океанами и морями. Откройте физическую карту мира. На ней приобладается синий цвет – это всё океаны. Океаны – огромные пространства воды, очень глубокие. Обычная глубина океана – несколько километров. Всего выделяют четыре океана – несколько километров. Всего выделяют четыре океана – Тихий, Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый. Море – это часть океана, которая вдаётся в сушу, иногда очень далеко. Таковы Средиземное моря, которые в сушу вдаются меньше, например, Баренцево и Восточно-Сибирское моря на севере нашей страны.

Чем море отличается от озера? Во-первых, моря, как правило, намного больше озёр. Правда, есть озёра, которые больше некоторых морей. Например, озеро Байкал больше Мраморного моря, африканское озеро Виктория больше Азовского. Во-вторых, в морях всегда вода солёная, а в озёрах – обычно пресная. Хотя есть озёра, в которых вода солёная. Основное отличие моря от озера состоит в том, что море соединено с океаном либо напрямую, либо через другие моря. Если мы поплывём на корабле, мы всегда сможем из любого моря попасть в океан. Строго говоря, находясь в море, мы уже находимся в океане, так как море – это всегда часть океана. Озеро никак не связано с океаном. Берега озёра замкнуты. Единственная возможность приплыть из озера в океан существует в том случае, если из озера вытекает какая-нибудь река. Например, из Ладожского озера вытекает река Нева, которая впадает в Балтийское море. Но это не делает Ладожское озеро морем. Если озеро даже и связано с океаном реки, оно остаётся озером. Найдите на карте Средиземное, Эгейское, Адриатическое, Ионическое, Тирренское, Мраморное, Чёрное и Азовское моря. Средиземное море называется потому, что оно соединяется с Атлантическим океаном напрямую – через Гибралтарский пролив. Пролив – не река, это часть моря, часть океана. Если бы этого пролива не было, Средиземное море считалось бы озером. Эгейское море соединяются с океаном через Средиземное море. Также соединяются с ними Адриатическое, Ионическое, Тирренское моря. Подсчитайте, через сколько морей надо проплыть, чтобы попасть из Азовского моря в Атлантический океан? В нашей стране есть Каспийское море. Оно очень большое, вода в неё солёная, поэтому его назвали морем. Однако, это – озеро. Да-да, на самом деле Каспийское море всего лишь озеро, поэтому что оно не соединено напрямую ни с одним океаном. Аральское море также озеро. Их так и называют – озеро Каспийское море, озеро Аральское море. Вы спросите, зачем в их названии сохраняется “море”? По традиции. Всё так привыкли к этим названиям, что не хотят их менять.

ЗАГАДКИ

Никто не солил, а солёное

(море)

То голубое, то зелёное,

То кроткое, то возмущённое,

Раскинулась на полземли.

С ним дружат яхты, корабли.

И мы с тобой и ним в летний зной

Не прочь общаться день-деньской.

(море)

Шириною широко,

Глубиною глубоко,

День и ночь о берег бьётся,

Из него вода не пьётся,

Потому что невкусна –

И горька и солена.

(море)

ОКЕАНЫ И МОРЯ

На Земле есть четыре океана. Самый большой из них – Тихий океан. “Тихий” – это просто название. На самом деле Тихий океан часто бывает очень бурным. Почему же его назвали Тихим? Говорят, что когда его увидели первые европейские путешественники, он и в самом деле был очень спокойным. Этот океан занимает больше 1/3 земной поверхности! Он же и самый глубокий. В нём есть так называемая Марианская впадина, глубина которой составляет 11022 метра. Следующий по размеру и по глубине – Атлантический океан. Он в два раза меньше Тихого и занимает больше приблизительно 1/6 часть земной поверхности. Его наибольшая глубина 8742 метра. Третий по размеру и глубине – Индийский океан. Он занимает около 1/7 части земной поверхности. Самая большая его глубина 7209 метров. И, наконец, самый маленький и мелкий океан – Северный Ледовитый. Он назван так потому, что расположен вокруг Северного полюса нашей планеты и большая его часть покрыта льдом. Северный Ледовитый океан занимает примерно 1/34 часть земной поверхности. Он в 12 раз меньше Тихого, в 6 раз меньше Атлантического и в 5 раз меньше Индийского океанов. Его наибольшая глубина – 5527 метров.

В каждом океане есть по несколько морей. Море – часть океанов, которая частично или полностью (как, например, Средиземное) вдаётся в сушу. К Тихому океану относятся 13 морей, к Атлантическому – 9, к Индийскому – 5, к Северному Ледовитому – 10 морей.

Словарик терминов

Бессточное озеро – озеро, из которого не вытекает ни одна река. Вода почти во свех бессточных озёрах – солёная.

Болото – территория с избыточно увлажнённой почвой, но без сплошного зеркала воды на поверхности.

Верховое болото – болото, покрытое слоем мхасфагнума. Растительность бедная, изредка встречаются карликовые сосны, брусника. Торф с верховых болот – прекрасное топливо, но плохое удобрение.

Водопад – стремительно падающий с высоты поток воды.

Впадать – втекать, вливаться (о реке).

Главная река – река, в которую впадает другая река (приток)

Иней – тонкий снежный слой, который образуется на охлаждающей поверхности из водяного пара.

Исток - место, где начинается водный поток (река, ручей).

Источник (ключ, родник) – место выхода подземных вод на поверхность.

Ключ (родник, источник) – место выхода подземных вод на поверхность.

Круговорот воды в природе – испарение воды с поверхности Земли, перенос водяных паров ветрами, сгущение водяных паров и образование паров и образование облаков, выпадение атмосферных осадков (дождя, снега, града.) и стока их в реки, озёра, моря и океаны.

Ледник – ледяной покров толщиной до нескольких десятков метров.

Лесное болото – один из типов болот. Покрыто основными или берёзовым лесом, слоем мха и травы.

Море – часть океана, которая частично или полностью вдаётся в сушу, водное пространство с горько солёной водой. Если море полностью вдаётся в сушу, оно соединяется с океаном через пролив и другие моря.

Низинное болото – болото, поверхность которого покрыта густым слоем травы. Здесь иногда встречаются берёзы, ивовые кусты; мало мха. Торф из низинного болота – хорошее удобрение, но плохое топливо (оставляет слишком много золы – засоряет топики).

Озеро – природный водоём, расположенный в углублениях суши; питается подземными и поверхностными водами.

Океан – огромное, очень глубокое пространство. На Земле 4 океана – Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый.

Приток – река, которая впадает в другую реку (главную).

Пруд – искусственный (то есть созданный человеком) водоём в природном или выкопанном углублении, а также запруженное место в реке. (Запруженное место в реке иначе называют запруда).

Река – водный поток значительных размеров, текущих в естественном русле и имеющий исток и устье.

Родник – место выхода подземных вод на поверхность

Роса – атмосферная влага, осаждающаяся при охлаждении мелкими водяными каплями.

Русло – углубление в земной поверхности, по которому движется река. Русло имеет естественное происхождение, обычно бывает проделано самой рекой.

Ручей – небольшой водянок поток.

Сточное озеро – озеро, из которого вытекает хотя бы одна река. Вода в таких озёрах никогда не бывает солёной.

Трясина – самое опасное место на болоте; место, где болото засасывает в себя попавшего туда человека или животное.

Туман – непрозрачный воздух, в котором много водяных паров.

Устье – место впадения реки в море, озеро или в другую реку.

Фильтр – устройство для очищения жидкости.

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

Для любознательных

  1. Как вы думаете, какое свойство воды использует мама, когда моет посуду или стирает? Вода – это универсальный растворитель. Она может растворять многие вещества.
  2. Какая вода называется минеральной? Подземные воды растворяют соли, которые находятся в земле. Поэтому минеральная вода – это вода, которая содержит раствор минеральных солей. Такие воды часто бывают лечебными.
  3. Предположим, у нас есть смесь песка, соли и опилок. Как отделить их друг от друга при помощи воды? Мы высыпаем всю смесь в воду, опилки всплывают на поверхность, соль и песок осядут. Мы извлечём опилки и размешаем воду до полного растворения соли. Затем пропустим через фильтр, на нём осядет песок. Получившийся солевой раствор мы вскипятим, и будем держать на до тех пор, пока вся вода не испарится. Поскольку соль не испаряется, она останется не дне сосуда.
  4. Несмотря на то, что воды на Земле очень много, она распределена крайне равномерно. В Африке и в Азии есть огромные пространства, лишённые воды – пустыни. Целая страна – Алжир – живёт на привозной воде. Так же пресную воду доставляют на суднах на некоторые острова Греции. Около 3 миллиардов человек земного шара испытывают недостаток в чистой питьевой воде.
  5. Человек за год только в процессе питания потребляет 60 тонн воды. А 300 тонн выды идёт для удовлетворения других его жизненных потребностей. Даже добыча угля и нефти не обходится без воды: на 1т угля – 5 т воды, на 1 т нефти – 130 т.

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

  1. Дождь охлаждает воздух и очищает его от пыли. Поэтому летом после дождя легче дышится.
  2. Если в холодную открывать форточку, то в тёплой комнате появляется белые клубы тумана. Что это? Это мельчайшие капельки воды. В тёплой комнате находится большое количество пара. Когда мы открываем форточку, то в комнате воздух охладится и пар превратится в мельчайшие капельки воды, образуя туман. Потом мы закрыли форточку. Капельки воды снова превратились в пар, и туман исчез.
  3. Если мы внесём сухой холодный предмет в тёплую комнату, то на нём появятся капельки воды. Что за чудо? В воздухе содержится пар. Пар соприкоснётся с холодным предметом, остыл и превратился в капельки воды.
  4. Почти вся падающая на землю солнечная энергия расходуется на испарение воды с поверхности водоёмов: океанов, морей, рек, озёр. Ежегодно в атмосферу поднимаются тысячи кубических километров воды. Примерно 1/3 атмосферной воды возвращается в виде осадков в океан, а 2/3 выпадают на сушу.
  5. Если бы весь водяной пар, который содержится в атмосфере, выпал на землю в виде дождя, то на суше образовался бы слой воды толщиной 1 метр. Но, к счастью, не землю в виде дождя и снега выпадает далеко не весь атмосферный водяной пар.
  6. Академик А.П. Карпинский назвал воду “наиболее драгоценным ископаемым ”. А где хранится это ископаемое? Вода есть повсюду: в водоёмах, на высоких горах, у полюсов. Примерно 1/5 часть почвы – это вода. На глубине до 1 км. В земной коре хранится более 4 миллионов квадратных километров воды. А над каждым квадратным километром поверхности Земли висит в среднем около 20 тысяч тонн воды в виде пара.

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

  1. Из некоторых источников течёт горячая вода. Обычно такие источники встречаются в окрестностях гор, особенно вулканов. Как нагревается вода? На поверхности земли трудно ощутить внутреннее тепло нашей планеты. Но на глубине 2-3 тысячи метров температура горных пород достигает 100 градусов. Вода на такой глубине сильно нагревается, расширяется по щёлкам и трещинам вытекает на поверхность.
  2. Влага, содержащая в почве, полностью обновляется за 1 год.
  3. Среднее время пребывания воды в атмосфере – в среднем 10 суток. Однако в разной местности оно может достигать 15 суток, а в центральных областях России – 7.

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

  1. На Алтае есть посёлок – Малиновое озеро. Это поселение возникло по соседству с озером, вода в котором кажется малиной. Отливает вода малиновым цветом потому, что в ней изобилии живут рачки малиновой окраски. На Курилах, на островке Куманшир, есть озеро с молочно-белой водой из-за наличия в ней кислот- соляной и серной. В Индонезии на вершине одного из действующих вулканов расположились три небольших озерца: одно наполнено ярко-красной водой, другое- голубой, третье – молочно белой. Красное озеро обязано своим цветом присутствию в его воде железа. В двух других озерцах растворены в разных концентрациях соляная и серная кислоты. На Кавказе есть Озеро Гокча. У его берегов вода желтоватая, подальше – голубая, а на середине – темно синяя. Многие озёра южных Анд играют самыми различными цветами: то голубыми и зелёными, то стальными и жемчужными. В Алжире есть чернильное озеро. Качество его чернильной воды можно испытать даже на бумаге. В это озеро впадают две речки. Вода одной из них приносит много солей железа. В воде другой много веществ, образующихся в почве при разложении растений. Эти вещества смешиваются и дают чернильную жидкость
  2. На острове Ява есть озеро, которое пускает пузыри. Пар и газы, поднимающиеся с его поверхности, выдувают пузырьки до полутора метра шириной. Они взлетают в воздух как воздушные шары и лопаются с громким треском.
  3. В США есть Большое Солёное озеро. Тут невыносимо жарко. Летом даже катание на лодках не радует. На водных лыжах кататься тоже рискованно: падение грозит переломом костей. Ведь вода в этом озере на ¼ состоит из окаменевшей соли.
  4. На Урале в Челябинской области есть озеро Сладкое. Вода здесь действительно необычная. В ней можно стирать бельё, причём масляные пятна отстирываются даже без мыла. Исследования показали, что в воде “сладкого” озера растворено много соды. Она-то и помогает в стирке и оставляет сладковатый привкус.
  5. Наблюдают на болотах одно пугающее, правда, нечастое, явление. Из глубины с шумом поднимается столб воды высотой в 20-30 метров. Это вырвался из-под донного ила метан – болотный газ, образующийся при гниении растительных отложений. Выбросы болотного газа иногда сопровождаются мощными извержениями грязи. Сохранилось описание мощного болотного извержения в Ирландии в 1896 году. Большое Нью-Ратморское болото выбросило поток грязи, в несколько километров, который заливал всё на своём пути. Один дом был затоплен грязью вместе с людьми. У нас большое извержение наблюдали в позапрошлом веке недалеко от Онежского озера. На одном из болотистых заливных лугов в течение нескольких дней бил фонтан грязи, ила и песка высотой в 4 метра. А затем на этом месте появился родник.

ДЛЯ ЛЮБОЗНАТЕЛЬНЫХ

  1. Слово “океан” происходит от греческого “океанос”-“великая река, обтекающая всю землю”.
  2. Мировой океан – это водная оболочка земного шара, покрывающая большую часть его поверхности. Воды мирового океана полностью обновляются в среднем за 3 тысячи лет.
  3. Саргассово море. Ни одному мореплавателю ещё не удавалось высадить на берегах этого безбрежного загадочного моря. Христофор Колумб первым обнаружил это море, сплошь покрытое плавающими водорослями – саргассами. Берегами этого моря условно считаются сильные течения Атлантического океана. Саргассово море богато разнообразием животного мира. В тихую погоду по зыбким саргассовым “островкам” снуют мелкие крабики и креветки. Сверху над ними кружат тунцы, макрели, меченосцы. Это море хранит и множество тайн. Многие корабли и самолёты попадали в Бермудском треугольнике, находящемся в этом море.

Отгадай кроссворд.

Состояние воды

По горизонтали:

  1. Утром бусы засверкали,

Всю траву собой заткали.

А пошли искать их днём –

Ищем, ищем – не найдём.

2) Растёт вниз головой.

Не летом растёт, а зимой.

Чуть солнце её припечёт –

Заплачет она и умрёт.

3)Когда повяли все цветы,

Мы прилетели с высоты.

Мы, как серебряные пчёлки,

Уселись на колючей ёлке.

По вертикали:

3)На дворе горой,

а в избе водой.

5)Ни в огне не горит,

ни в воде не тонет.

6)Молоко над речкой плыло,

Ничего не видно было.

Растворилось молоко –

Стало видно далеко.

7) Раскинулся золотой мост

На семь сёл, на семь вёрст.

Кроме озёр и прудов на поверхности суши можно встретить ещё один тип водоёмов – болото. Болото – это территория с избыточного увлажнённой почвой, но без сплошного зеркала воды на поверхности. Болота обычно образуются в низинах, где глинистая земля плохо пропускает воду. Болота бывают очень топкими, ходить по болоту опасно для жизни. Можно провалиться в трясину – самое топкое место на болоте. Трясина засасывает в себя попавшего туда человека или животное и очень трудно, а иногда просто невозможно выбраться из неё без посторонней помощи. Иногда трясина кажется ровным лугом, абсолютно безопасным. Но прогулка по нему может привести к гибели. На многих болотах растёт ягодка клюква. Люди часто ходят на болота за клюквой. Но идти в такой поход можно только с человеком, который хорошо знает местность. Кроме того, там часто водятся ядовитые змеи. Поэтому ходить туда можно в высоких сапогах, чтобы змея не укусила за ногу.

Отгадай кроссворд.

Состояние воды

По горизонтали:

  1. Утром бусы засверкали,

Всю траву собой заткали.

А пошли искать их днём –

Ищем, ищем – не найдём.

2) Растёт вниз головой.

Не летом растёт, а зимой.

Чуть солнце её припечёт –

Заплачет она и умрёт.

3)Когда повяли все цветы,

Мы прилетели с высоты.

Мы, как серебряные пчёлки,

Уселись на колючей ёлке.

По вертикали:

3)На дворе горой,

а в избе водой.

5)Ни в огне не горит,

ни в воде не тонет.

6)Молоко над речкой плыло,

Ничего не видно было.

Растворилось молоко –

Стало видно далеко.

7) Раскинулся золотой мост

На семь сёл, на семь вёрст.

Игра “Водой не разольёшь”

В русском много образованных выражений, связанных с водой. Например, “как в воду кануть” – бесследно исчезнуть;”как в воду опущенный”- имеющий унылый вид и т.д. Вспомните, какие выражения соответствуют следующим значениям.

1.Хранить молчание (Набрать в рот воды).

2.Это ещё как сказать, неизвестно, каков будет исход. (Вилами по воде писано)

3.Угадал, правильно предсказал (Как в воду глядел)

4.Извлекать выгоду, пользуясь чужими затруднениями. (В мутной воде рыбку ловить)

5.Сбивать с толку окружающих, умышленно вносить неразбериху в какой-либо вопрос. (Воду мутить)

6. Быть готовым на любой поступок во имя привязанности, идеи. (В огонь и воду)

7.О полном сходстве. (Как две капли воды)

8.Ничем не проймёшь, все нипочём. (Как с гуся воды)

9.Избежать заслуженной кары. (Выйти сухим из воды)

10. Дальний родственник. (Седьмая вода на киселе)

11.Много лишнего, ненужного. (Много воды)

12. Заниматься какой-нибудь бесполезной работой. (Воду в ступе волочь)

13.Жить впроголодь, бедствовать. (Сидеть на хлебе и воде.)

14.Скрыть все следы неблаговидного дела. (И концы в воду)

15. Много времени пришло. (Много воды утекло)


В атмосфере вода находится в трех агрегатных состояниях - газообразном (водяной пар), жидком (капли дождя) и твердом (кристаллики снега и льда). По сравнению со всей массой воды на планете, в атмосфере её совсем немного - около 0,001%, но её значение огромно. Облака и водяные пары поглощают и отражают избыток солнечной радиации, а также регулируют ее поступление на Землю. Одновременно они задерживают встречное тепловое излучение, идущее от поверхности Земли в межпланетное пространство. Содержание воды в атмосфере определяет погоду и климат местности. От него зависит, какая установится температура, образуются ли облака над данной территорией, пойдёт ли из облаков дождь, выпадет ли роса.

Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу, испаряясь с поверхности водоёмов и почвы. Его выделяют и растения - этот процесс называется транспирацией. Молекулы воды сильно притягиваются друг к другу благодаря силам межмолекулярного притяжения, и Солнцу приходится тратить очень много энергии, чтобы разделить их и превратить в пар. На создание одного грамма водяного пара затрачивается 537 калорий солнечной энергии - прим.. Нет ни одного вещества, у которого удельная теплота испарения была бы больше, чем у воды. Подсчитано, что за одну минуту Солнце испаряет на Земле миллиард тонн воды.

Водяной пар поднимается в атмосферу вместе с восходящими потоками воздуха. Охлаждаясь, он конденсируется, образуются облака, и при этом выделяется огромное количество энергии, которую водяной пар возвращает атмосфере. Именно эта энергия заставляет дуть ветры, переносит сотни миллиардов тонн воды в облаках и увлажняет дождями поверхность Земли.

Испарение состоит в том, что молекулы воды, отрываясь от водной поверхности или влажной почвы, переходят в воздух и превращаются в молекулы водяного пара. В воздухе они двигаются самостоятельно и переносятся ветром, а их место занимают новые испарившиеся молекулы. Одновременно с испарением с поверхности почвы и водоёмов происходит и обратный процесс - молекулы воды из воздуха переходят в воду или почву. Воздух, в котором количество испаряющихся молекул водяного пара равно количеству возвратившихся молекул, называется насыщенным, а сам процесс - насыщением. Чем больше температура воздуха, тем больше водяного пара может в нём содержаться. Так, в 1м3 воздуха при температуре +20 °С может содержаться 17 г водяного пара, а при температуре -20 °С только 1 г водяного пара.

При малейшем понижении температуры насыщенный водяным паром воздух уже не способен больше вместить влагу и из него выпадают атмосферные осадки, например, образуется туман или выпадает роса - прим.. Водяной пар при этом конденсируется - переходит из газообразного состояния в жидкое. Температура, при которой находящийся в воздухе водяной пар насытит его и начнётся конденсация, называется точка росы.

Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями.

АЭРОПЛАНКТОН

Американский микробиолог Паркер установил, что воздух содержит большое количество органических веществ и множество микроорганизмов, в том числе водоросли, часть из которых находится в активном состоянии. Временным местопребыванием этих организмов могут быть, например, кучевые облака. Приемлемая для протекания жизненных процессов температура, вода, микроэлементы, лучистая энергия - всё это создает благоприятные условия для фотосинтеза, обмена веществ и роста клеток. По мнению Паркера, «облака представляют собой живые экологические системы», дающие многоклеточным микроорганизмам возможность жить и размножаться.

Абсолютная влажность воздуха - количество водяного пара, содержащегося в воздухе, выраженное в граммах на кубический метр, иногда ещё называется упругостью или плотностью водяного пара. При температуре 0 °С абсолютная влажность насыщенного воздуха - 4,9 г/м3. В экваториальных широтах абсолютная влажность воздуха составляет около 30 г/м3, а в приполярных областях - 0,1 г/м3.

Процентное отношение количества водяного пара, содержащегося в воздухе, к количеству водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре, называется относительной влажностью воздуха . Она показывает степень насыщения воздуха водяным паром - прим.. Если, например, относительная влажность равна 50%, это значит, что воздух содержит только половину водяного пара из того количества, которое он мог бы вместить при данной температуре. В экваториальных широтах и в полярных районах относительная влажность воздуха всегда высока. На экваторе при большой облачности температура воздуха не слишком высока, а содержание влаги в нём значительно. В высоких широтах влагосодержание воздуха низкое, но и температура не большая, особенно зимой. Очень низкая относительная влажность воздуха характерна для тропических пустынь - 50% и ниже.

Большая часть нашей планеты покрыта водой. Океаны и моря составляют три четверти земной поверхности, на которой также имеется бесчисленное количество рек и озер. Снег и лед на вершинах гор - это тоже замерзшая вода. Значительная часть земной воды находится в атмосфере. Каждое облако содержит тысячи, а иногда миллионы тонн воды в форме испарений. Время от времени эти испарения превращаются в воду и выпадают на землю в виде дождя. Даже воздух, которым мы дышим, содержит определенный процент влаги. Иначе говоря, где бы вы ни были, вы обязательно найдете воду. Действительно, комната, в которой вы находитесь в данный момент, содержит от 40 до 50 литров воды. Посмотрите вокруг! Вы не видите ее? Поднимите глаза и посмотрите внимательно на ваши руки, ноги, тело. 40-50 литров воды - это вы!

В самом деле, человеческое тело приблизительно на 70% состоит из воды. Клетки тела содержат большое количество различных веществ, но ни одно из них не важно в той степени, насколько важна вода. Вода составляет большую часть циркулирующей в вашем теле крови. И так не только у людей: большая часть тела всех живых существ - это вода. Без воды жизнь невозможна.

Вода представляет собой субстанцию, сотворенную, чтобы стать основой жизни. Каждое ее физическое и химическое свойство уникальным образом создано для жизни.

Или вот удивительный факт: все жидкости замерзают снизу вверх, и только вода, наоборот, - сверху вниз. Это первое необычное свойство, благодаря которому вода находится на поверхности земли, а лед плавает по воде. Но, задумайтесь, если бы не это свойство, большая часть нашей планеты была закована во льды, и жизнь в ее морях, озерах, прудах и реках была бы невозможна, каждую зиму жизнь морей и океанов вымирала бы.

В мире много мест, где зимой температура опускается ниже 0 градусов, а иногда и значительно ниже. Вода в морях, озерах и др. водоемах охлаждается, часть ее замерзает. Если бы лед не обладал способностью плавать, он бы опустился на дно, а более теплые пласты воды поднялись на поверхность. Соприкасаясь с воздухом, температура которого ниже 0, они тоже замерзнут и погрузятся на дно.

Этот процесс будет продолжаться, пока совсем не останется жидкой воды. Однако этого не происходит. Напротив, охлаждаясь, вода становится тяжелее, пока она не достигает 4º - в этот момент все изменяется, и она начинает расширяться и становится легче по мере того, как падает температура. В результате вода с температурой 4º С остается на дне, над ней располагается вода с температурой 3 °С, 2°С и т.д. И только на поверхности температура воды достигает 0ºС, и там она замерзает. Но замерзает только поверхностный слой воды, подо льдом остальная вода остается в жидком состоянии, что дает возможность жить подводным существам и растениям.

Заметим, что пятое свойство воды - низкая тепловая проводимость льда и снега - составляет важнейшую часть этого процесса. Вследствие низкой теплопроводности слои льда и снега сохраняют тепло воды и не дают ему уйти в атмосферу. В результате даже при очень низких температурах, до -50°С, толщина льда в морях никогда не бывает больше одного - двух метров. К тому же в нем очень много трещин, что дает возможность тюленям и пингвинам, живущим в полярных регионах, добираться до воды подо льдом.

Давайте подумаем о том, что бы случилось, веди себя вода «нормально», т.е. если бы, как у всех других жидкостей, плотность воды увеличивалась при понижении температуры, а лед опускался на дно.

В таком случае процесс замерзания океанов и морей начинался бы со дна и распространялся вверх, потому что не было бы слоя льда, удерживающего тепло. Все озера, моря и океаны Земли превратились бы в сплошной лед, поверх которого находился бы слой воды глубиной всего лишь в несколько метров. Даже если бы температура воздуха увеличилась, лед на дне никогда не таял бы полностью, и соответственно жизнь там не могла бы существовать. С мертвыми морями жизнь на Земле также была бы невозможна.

Но почему же вода ведет себя «ненормально»?! Почему она неожиданно начинает расширяться при 4ºС, после того как сжималась, т.е. делала то, что должна была делать? На этот вопрос еще никто не сумел найти ответа.

Вода не только идеально приспособлена для жизни, более того, ее на планете ровно столько, сколько необходимо для нормальной жизни. Совершенно очевидно, что подобные соответствия, значимость которых наука смогла осознать лишь в ХХ-м веке, не могут быть случайностью, но есть результат целенаправленного, высоко разумного замысла.

Жизнь на Земле, сотворенной для человека, возможна благодаря воде, созданной специально, чтобы служить основой человеческого существования и биологической жизни вообще. Всевышний Творец даровал нам живительную воду, благодаря уникальным особенностям воды по Его повелению произрастает все живое, что питает нас и поддерживает нашу жизнь.

1

В статье – «Какие силы удерживают в воздухе тысячи тонн воды в тучах или Варианты развития физики» первоначально в двух сравнительных вариантах представлен механизм организации атмосферного давления воздуха. Произведён анализ и сделан выбор в сторону более логичного варианта. Указывается причины того, почему до настоящего времени ясного объяснения по данному природному процессу нет. Затем, также на уровне взаимодействия отдельных молекул и кластеров, представлено их взаимодействие на границе ниже расположенной воздушной массы и выше находящихся молекулярных образований в туче. Выявлены силы и конструктивные особенности, которые влияют на формирование задержки влаги на определённой высоте, а также условия, при которых начинается её выпадение. В процессе поиска найденного объяснения затрагиваются другие вопросы, на которые также имеются нестандартные решения.

молекулярное взаимодействие

давление газа

упругость газа

силы гравитации

образование кластеров

1. Сопов Ю.В. Сильные и слабые взаимодействия, гравитация и энтропия имеют одно направление объяснений» http://esa-conference.ru/wp-content/uploads/files/pdf/Sopov-YUrij-Vasilevich.pdf.

2. Сопов Ю.В. «Тепловая энергия. Что о ней ложь и где правда?». – http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/13487.html.

3. Dmitriev A.L. and Bulgakova S.A. Negative Temperature Dependence of a Gravity – A Reality. World Academy of Science, Engineering and Technology, Issue 79, July 2013, Р. 1560-1565. http://www.researchgate.net/publication/243678619_An_Experiment_with_the_Balance_to_Find_if_Change_of_Temperature_has_any_Effect_upon_Weight.

4. Dmitriev A.L. Simple Experiment Confirming the Negative Temperature Dependence of Gravity Force, 2012, http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1201/1201.4461.pdf.

Данная статья затрагивает в первую очередь основы физических знаний об устройстве газов и в то же время относится к устройству микромира в общем. На уровне поведения конкретных молекул представлены: устройство атмосферного давления воздуха, принцип задержки влаги в тучах и условия их выпадения в виде дождя. Раскрывается природа гравитации на отдельно взятом атоме вещества.

Сравнение двух вариантов образования давления газов

Все мы, начиная со школы, изучаем физику. А насколько понятно и корректно она изложена в учебниках? Зададимся следующими вопросами.

Каким образом в воздухе удерживаются тучи, в которых масса воды составляет тысячи тонн? Почему огромное количество воды летит над землёй и до определённого момента не падает? Ответы, которые можно считать как действительно достаточно ясными объяснениями, на эти вопросы в учебниках искать бесполезно. На уровне поведения отдельных атомов и молекул они нигде не представлены. На этом же уровне нигде нет описания формирования атмосферного давления воздуха.

В школьных учебниках устройство газов представлено исключительно с позиции молекулярно-кинетической теорией (МКТ). Другие варианты в учебниках не рассматриваются.

Для первоначального знакомства с тем, что возможны и другие варианты, предлагаю сравнить два схемных варианта того, как может формироваться атмосферное давление воздуха, а затем в достаточно понятной форме представить объяснение причин зависания влаги в тучах и многое другое.

На рис. 1 схематично представлен фрагмент устройства атмосферного давления по МКТ. Внизу волнистая линия изображает земную поверхность.

Рис. 1. Устройство атмосферного давления воздуха по МКТ

Маленькие кружки означают летающие тела атомов (молекул) воздуха, а стрелки, от них исходящие, то направление, в котором они в данный момент могут перемещаться. Давление газа по МКТ организуется за счёт энергии ударов молекул о ту или иную поверхность. В этом варианте проблематично увидеть участие в давлении энергии тех молекул, которые находятся от поверхности далее среднестатистического расстояния между молекулами.

На рис. 2 схематично представлен другой возможный вариант. Необходимые исходные данные для объяснения данного процесса таковы - молекулы газа подвержены силам гравитации и при этом отталкиваются друг от друга. Более полно исходные данные этого варианта будут представлены ниже. А пока следует отметить, что в этом варианте нет ничего противоестественного. Силы отталкивания у молекул газа современная физика признаёт и преподносит абсолютно-упругие столкновения молекул у идеального газа как следствие действия именно этих сил.

Рис. 2. Устройство атмосферного давления воздуха по другому варианту

Согласно этому варианту молекулы газа, находящиеся выше, опираясь своим силовым полем на силовые поля нижних, организуют суммарное давление на ниже расположенные молекулы, а значит, и на все ниже размещённые поверхности. Стрелками на этом рисунке показано действие силы гравитации на каждую молекулу. Поскольку с увеличением расстояния между молекулой газа (воздуха) и земной поверхностью, силы гравитации ослабляются, то этот фактор на рисунке отражается размером длины стрелок. Большая длина соответствует большей силе. Стрелками наглядно показывается, что силы давления верхних молекул на ниже расположенные с высотой уменьшается. Вследствие этого расстояния между самими молекулами воздуха с отдалением от земной поверхности увеличиваются. Из выше сказанного следует, что с увеличением высоты к увеличенным силам притяжения нижних добавляется вся сумма сил притяжения тех молекул воздуха, которые находятся выше их.

Сравнивая два этих варианта устройства атмосферного давления, следует констатировать, что во втором варианте достаточно наглядно и логично просматриваются и причины упругости газов, и объяснение разряжения воздуха с увеличением высоты.

Для большего сравнения следует заметить, что согласно МКТ атомы и молекулы газа постоянно хаотически перемещаются в пространстве, даже если этот газ находится в равновесных условиях. Получается, что с принятием МКТ в качестве реальной модели негласно утверждается то, что в поле гравитации, без подвода какой-либо энергии возможны вечные полёты над землёй частиц, имеющих массу! Каким образом это в принципе может происходить - нигде пояснений нет. А ведь это нонсенс!

Любой открытый сосуд заполняется атмосферным воздухом. Откачивая или добавляя газ в сосуд, мы можем в герметичном сосуде изменять его давление на стенки. Если давление газа обусловлено действием сил отталкивания, то и в таких случаях участие в давлении дальних от стенки молекул вопросов не вызывает. Но если давление газа на стенки герметичных сосудов трактовать как результат ударов его молекул, то следует ещё раз осознать, что непосредственное участие в нём дальних молекул не прослеживается. Их участие можно отнести только косвенно. Но косвенное участие физических факторов в формулах не отражается! При этом следует обратить внимание ещё и на то, что в практических вычислениях давления газов никто и никогда не использует кинетическую энергию его молекул. Эмпирически найденные зависимости, т.е. формулы, которыми мы пользуемся в реальной жизни, показывают, что в давлении газа на стенки сосудов постоянно задействовано участие абсолютно всех его атомов и молекул. Акцентирую внимание на том, что эти формулы относятся к любому периоду времени. То есть они справедливы для каждого отдельного мгновения. Сопоставляем это со следующим положением МКТ - «Движение молекул в газах имеет беспорядочный характер: скорости молекул не имеют какого-либо преимущественного направления, а распределены хаотически по всем направлениям». Следовательно, в соответствии с данным положением хаотическое движение должно проявляться в неравномерности ударов молекул по стенкам сосудов. Причём это должно проявляться как в неравномерности давления газов как во времени на один единичный участок поверхности, так и на разных участках в одно и то же время. А подобные проявления нигде не зафиксированы.

Многие могут возразить, что верность МКТ доказана математически и практически. В работе раскрывается явная некорректность описания обстоятельств, которую используют при выводе основного уравнения МКТ. Детально показывается то, как именно была произведена подгонка обстоятельств для получения требуемого результата. Кроме этого в данной работе на уровне поведения атомов и молекул представлено объяснение причины вертикальных тепловых потоков в газах и жидкостях, т.е. процесса зарождения конвекции в целом. В деталях расписан механизм равномерного распределения тепловой энергии в любом агрегатном состоянии вещества. То есть то, что относится к энтропии, стало объяснимо на уровне поведения конкретных атомов и молекул. То есть в данной работе дополнительно представлено множество несоответствий МКТ реальности.

К практическим доказательствам работоспособности МКТ в первую очередь относят опыт Штерна. В этом опыте присутствует печь, т.е. раскалённая поверхность, из которой вылетают ионы металла. То есть в этом опыте явно нарушено условие равновесности при том, что результат этого опыта почему-то относят к условиям с постоянной температурой.

Во-вторых, в нём замеряются скорости, с которыми ионы металла летели по прямой от поверхности, от которой они отторглись до поверхности осаждения. То есть к хаотическому движению молекул по МКТ они не имеют никакого отношения.

В-третьих, если бы размеры цилиндров, используемых в опыте, были достаточно большие, то обнаружилось бы, что ионы под действием гравитации летели по кривой. Но ведь атомы и молекулы газов также имеют массу. А значит, не имея воздействия вполне определённых сил снизу и подвергаясь гравитации, должны со временем упасть на землю.

В-четвёртых, поскольку ионы металла, вылетев из раскалённого металла, далее летели с одной скоростью, то по факту в данном опыте замерялась скорость, с которой произошло их отторжение. И нельзя исключить то, что их вылет есть проявление сил потенциальной энергии, т.е. работы сил отталкивания.

Резюме по опыту Штерна.

Если опираться на трактовку в учебниках данного опыта и привязку его к МКТ, то по аналогии можно сделать вывод - если кинуть камень, то после этого он должен летать вечно.

Почему такой вывод замалчивается, а выдаётся прямо противоположный - это отдельный большой разговор. В данном случае более важно понять, что для качественного анализа всего того, о чём говорится в данной статье и в материалах по предлагаемым ниже ссылкам, требуется подход интеллигентов с непредвзятым мнением.

Справка: «По Ф.С. Фицджеральду интеллигентом может быть лишь тот, кто способен удерживать в сознании две противоречивые идеи».

Введение в исходные данные предлагаемого варианта

Чтобы перейти к объяснению зависания влаги в тучах, требуется более расширенное понимание того, что из себя представляет теория, на которую опирается второй вариант объяснений формирования атмосферного давления воздуха.

Не секрет, что термодинамика была разработана на основе теории теплорода. Теперь о теплороде вспоминают крайне редко, чаще всего с полным отрицанием его существования. Считается, что он не объяснил опыты Румфора и т.д. Сообщаю, что найдены все те ответы на вопросы, из-за отсутствия которых и был забракован теплород. НО в результате получилось совсем не то, что ассоциируется с этим термином. Если предельно кратко, то новый подход к материальности теплоты позволил проще и яснее объяснить множество физических процессов, включая и те, которые современная физика и в настоящее время не может объяснить.

Например, согласно МКТ молекулы жидкости находятся в постоянном хаотическом движении между собой. С увеличением температуры скорость их движения увеличивается. Далее напрашивается мысль, что молекулы, имея повышенные скорости, после столкновений разлетаются на большие расстояния. Опираясь на это, следует считать, что это сказывается на увеличении всего объёма жидкости. Такой подход к объяснению расширения жидкостей указывает на то, что расширение должно происходить за счёт увеличения средних расстояний между её молекулами. Другими словами - как бы за счёт увеличения зазоров между телами молекул. Но! Далее, из справочников мы узнаём, что жидкости, значительно изменяя свой объём при нагревании, сохраняют в той же значимости способность к сжатию. А это никак не увязывается с увеличением расстояний между её молекулами. Так как в подобных случаях сопротивление до максимума должно нарастать относительно плавно, а не резким скачком.

И таких примеров, когда процесс происходит вопреки МКТ, достаточно много, чтобы поставить вопрос о её справедливости. В своих статьях (например здесь ) по многим процессам представлена и критика МКТ, и параллельно даются достаточно простые решения по злободневным вопросам. В том числе по устройству атомов и их связям с другими, а также оптическим явлениям.

Исходные данные и суть основы предлагаемой теории

Итак, предлагаемая теория называется «Теория тепловой энергии» (ТТЭ).

В ТТЭ всё построено только на одном базовом предположении, что есть элементы теплоты, т.е. элементы тепловой энергетической составляющей (ЭТЭС), которые, отталкиваясь друг от друга, притягиваются ко всем иным. Все иные элементы, к которым притягиваются ЭТЭС, я отношу к элементами материальной составляющей. Их может быть множество. А потому на данном этапе названия я им не даю и объединяю их под общим названием элементы материальной составляющей (элементы МС или просто МС-материальная составляющая). ЭТЭС весьма малы и входят в состав даже тех частиц, которые в настоящее время относят к элементарным. Из этого следует, что последние не такие уж и элементарные. Из этого также следует, что ЭТЭС входят в состав всех известных элементов атомов (протонов, электронов и т.д.).

Вот и все исходные данные, на которых построены все объяснения по ТТЭ.

С примером наличия в природе и сил притяжения, и сил отталкивания мы все знакомы по взаимодействию постоянных магнитов. То есть, ничего нереального и необычного в исходных предположениях ТТЭ нет.

А теперь самое важное, что перевернуло видение на то, что ассоциируется с термином теплород. Дело в том, что в период выбора основной модели, т.е. когда сравнивали теорию теплорода с МКТ по их возможностям, никому в голову не пришло весьма важное сравнение. Ведь если рассматривать работу элементов теплоты не только в микромире, т.е. во взаимодействии между собой элементов атомов и самих атомов друг с другом, то следовало бы вспомнить, что под земной корой сосредоточено гигантское количество тех же элементов теплорода. Если между любыми двумя молекулами существуют силы притяжения (ЭТЭС одной к МС другой) и силы отталкивания их ЭТЭС друг от друга, то эти же силы должны присутствовать и между отдельно молекулой на поверхности Земли и всем тем, что находится на глубине.

Это значит, что каждая молекула, каждый атом любого вещества испытывает по отношению к Земле, как силы притяжения, так и силы отталкивания. Более того, в этом случае из ТТЭ вытекает, что с изменением ЭТЭС в составе молекул любого вещества (тела) должны изменяться и силы притяжения их молекул к Земле. А ведь это так и есть!

Из выше сказанного и из материалов в работе (которая ещё не имеет перевода на английский язык) вытекает, что ЭТЭС, выполняя роль связующего внутри атомов и обеспечивая связи атомов между собой, выполняют ещё и функцию, которую в настоящее время возлагают на бозон Хигса. В принципе стал понятен механизм появления и работы гравитации и при этом исчезло множество других безответных вопросов. Например, какие условия обеспечивают электрону перемещение вокруг ядра атома и какая энергия обеспечивает атомные связи.

Причины удержания в воздухе многотонных туч

По ТТЭ атомы разных веществ даже при единой температуре имеют в своём составе разное количество ЭТЭС и разное соотношение ЭТЭС/МС. Именно этой разницей объясняется и образование мениска у воды со стеклянной стенкой стакана, и отсутствие смачивания стекла ртутью. То есть при единой температуре между атомами разных веществ могут проявляться как силы притяжения, так и силы отталкивания. Если между различными атомами газа (воздуха) и какими-либо иными твёрдыми частицами, присутствующими в этом газе, присутствуют силы притяжения, то это является основой образования кластеров.

При описании атмосферного давления по ТТЭ упоминалось, что молекулы воздуха имеют силовые поля, которыми отталкиваются друг от друга. Вспомним ещё и популярную информацию о том, что в окружающем нас воздухе витает вся таблица Менделеева.

Теперь представим, что молекулы воздуха сами по себе могут иметь и разный состав элементов и различную форму. Наличие сил отталкивания друг от друга разнообразных по форме и содержанию молекул (кластеров) указывает на то, что в их составе общее значение соотношений ЭТЭС/МС достаточно большое. Другими словами, результирующую силу рождает превалирование между ними именно сил отталкивания ЭТЭС одной молекулы от ЭТЭС другой. При этом составляющие элементы молекулы или кластера могут иметь большую разницу в значениях указанного соотношения. То есть они и притягиваются друг к другу потому, что у одних элементов значение этого соотношения велико, а у других нет.

Кстати, очень легко и просто объясняется переход газа в жидкость, а жидкости в твёрдое тело при охлаждении тем, что снижение в их составе количества ЭТЭС значимо уменьшает значение соотношения ЭТЭС/МС. В результате малое количество ЭТЭС в их составе в большей мере начинает работать связующим компонентом.

Имея сложную форму строения своего материального каркаса, молекулы, а тем более кластеры, имеют сложное очертание силовых полей. Точнее, линии, которыми можно изобразить одинаковую напряжённость их полей, в плоскости будут иметь различную кривизну вокруг границы плоского сечения их каркасов.

Более того, поскольку с разных сторон молекул и кластеров располагаются разные элементы с разным составом и соотношением ЭТЭС/МС, то и отдаление этих линий от поверхности материального каркаса будет различным. В объёмной модели эти линии приобретают вид сложных мнимых поверхностей. С увеличением расстояния от каркаса они сглаживаются, но элемент неправильности формы в определённой мере всё равно сохраняется.

Первоначально, объясняя принцип задержки влаги в тучах, рассмотрим процесс в статике.

Представим, что молекулы воздуха и тех образований (кластеров) в туче, которые содержат определённое количество молекул воды, по вертикали не имеют смещения относительно друг друга. Рассмотрим, что происходит непосредственно на границе соприкосновения молекул воздуха и кластеров тучи.

Из сказанного выше нетрудно понять, что, имея сложную форму силовых полей, молекулы воздуха и кластеры тучи, оперируя силами отталкивания от соседних, фиксируют и своё местоположение и одновременно участвуют в ограничении местоположения соседних.

А это значит, что каждой молекуле (кластеру) влаги, чтобы опуститься вниз, требуется раздвинуть в стороны все те молекулы воздуха, которые расположены под ней. Обращаю внимание на то, что этим стремлением наделены абсолютно все молекулы влаги в тучах. В результате под тучами происходит ещё большее уплотнение воздуха. А при большем уплотнении требуются ещё большие усилия, чтобы раздвинуть в стороны молекулы, зафиксированные по отношению к соседям сложностью форм своих энергетических полей. Многие, наверное, при полёте в самолёте замечали, что облака снизу выглядят более плоскими, чем сверху. Полагаю, что этот фактор и рождается тем, что поверхность воздуха под облаками и тучами как бы нивелируется под усреднённое значение нагрузки.

Выходит, что молекуле влаги в туче не под силу одной раздвинуть в стороны молекулы воздуха, находящиеся непосредственно под ней, и протиснуться далее вниз. Это возможно только тогда, когда сила тяжести множества молекул (кластеров) приобретёт достаточное давление на некую связь между молекулами газа для её разрыва. Это приводит к тому, что начало дождя из некой тучи происходит там, где сила тяжести превысила действие боковых сил, уплотняющих в этом месте воздух. А уже дальше в образовавшуюся брешь устремляется и остальная влага. Поэтому мы со стороны часто видим, как дождь начинает падать в виде некоего клина, а не сразу из всей тучи. А поскольку ветер, движущий тучу, больше уплотняет её заднюю часть, то чаще всего именно с неё и начинается дождь.

Естественно, что с наличием потоков этот процесс происходит более сложно, но описанный принцип задержки падения влаги должен работать и в динамике.

Выводы

В результате, как это ни странно, получается, что силы гравитации сами формируют условия задержки падения влаги из туч.

Анализируя выше предложенное, параллельно можно понять, почему мы, находя огромное множество частиц, которые входят в состав атомов, до сих пор не имеем пространственной модели атома.

В научных кругах бытует мнение, что достаточно одного несоответствия, чтобы теорию признать недействительной, и что опыт не может подтвердить существующую теорию, он может лишь её опровергнуть. Почему бы этими рекомендациями не воспользоваться и по отношению к тому, к чему мы уже привыкли и что считаем незыблемым.

Библиографическая ссылка

Сопов Ю.В. КАКИЕ СИЛЫ УДЕРЖИВАЮТ В ВОЗДУХЕ ТЫСЯЧИ ТОНН ВОДЫ В ТУЧАХ, ИЛИ ВАРИАНТЫ РАЗВИТИЯ ФИЗИКИ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9-2. – С. 249-254;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=10490 (дата обращения: 11.06.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Реферат по дисциплине «Учение об атмосфере» выполнила: студентка группы ЭПб-081 Чинякова А.О.

Проверила: к.г.н., доцент Рябинина Н.О.

ГОУ ВПО «Волгоградский государственный университет»

Волгоград 2010

В атмосфере вода находится в трех агрегатных состояниях - газообразном (водяной пар), жидком (капли дождя) и твердом (кристаллики снега и льда). Содержание воды в атмосфере сравнительно невелико - около 0, 001% всей ее массы на нашей планете. Тем не менее, это совершенно незаменимое звено природного круговорота воды.

Основным источником атмосферной влаги являются поверхностные водоемы и увлажненная почва; кроме того, влага поступает в атмосферу в результате испарения воды растениями, а также дыхательных процессов живых существ. Расчеты показывают, что если бы весь объем водяного пара в атмосфере сконденсировался и был равномерно распределен по поверхности земного шара, то он образовал бы слой воды высотой всего лишь в 25 мм. Дождей выпадает значительно больше в результате быстрого круговорота общего запаса атмосферной влаги.

Эту статистическую классификацию Л. Амберже дополнил классификацией биогеографической.

1. Климаты пустыни, с нерегулярным выпадением осадков: экваториальные климаты (побережье Перу), тропические (юго-западная Африка, южная Аравия), с заметно выраженными сезонами осадков (Сахара, северная Калифорния, восточный Туркестан).

2. Климаты внепустынных областей: внутритропические с наличием или отсутствием сухого сезона, внетропические континентальные и средиземноморские (с многочисленными вариантами), субполярные и полярные.

Большую трудность представляет определение индекса аридности, или сухости, над которым работал ряд авторов, в том числе Э. де Мартонн, Торнтуэйт, Баньюл и Госсен, Амберже.

Облака и водяные пары поглощают и отражают избыток солнечной радиации, а также регулируют ее поступление на Землю. Одновременно они задерживают встречное тепловое излучение, идущее от поверхности Земли в межпланетное пространство. Содержание воды в атмосфере определяет погоду и климат местности. От него зависит, какая установится температура, образуются ли облака над данной территорией, пойдёт ли из облаков дождь, выпадет ли роса. Охлаждаясь, он конденсируется, образуются облака, и при этом выделяется огромное количество энергии, которую водяной пар возвращает атмосфере. Именно эта энергия заставляет дуть ветры, переносит сотни миллиардов тонн воды в облаках и увлажняет дождями поверхность Земли. Полное обновление состава воды в атмосфере происходит за 9...10 дней.

Испарение состоит в том, что молекулы воды, отрываясь от водной поверхности или влажной почвы, переходят в воздух и превращаются в молекулы водяного пара. В воздухе они двигаются самостоятельно и переносятся ветром, а их место занимают новые испарившиеся молекулы. Одновременно с испарением с поверхности почвы и водоёмов происходит и обратный процесс - молекулы воды из воздуха переходят в воду или почву. Таким образом, атмосферная влага является самым активным звеном круговорота воды в природе.

Источником энергии круговорота воды является солнечная радиация. Средняя годовая энергия равняется примерно 0, 1-0, 2 квт/м2, что соответствует 0, 73-1, 4 миллиона калорий на квадратный метр. Такое количество тепла может испарить слой воды толщиной от 1, 3 до 2, 6 м. Эти цифры включают все фазы круговорота: испарение, конденсацию в виде облаков, осадки и все формы воздействия на жизнь животных и растений.

Основное количество водяного пара сосредоточено в нижних слоях воздушной оболочки - в тропосфере, на высоте до нескольких тысяч метров, и почти вся масса облаков находится там. В стратосфере (на высоте около 25 км над Землей) облака появляются реже. Их называют перламутровыми. Еще выше, в слоях мезопаузы, на расстоянии 50...80 км от Земли, изредка наблюдаются серебристые облака. Известно, что они состоят из кристалликов льда и возникают при снижении температуры в мезопаузе до - 80 oC. Их образование связывают с интересным явлением - пульсацией атмосферы под действием приливных гравитационных волн, вызываемых Луной.

При кажущейся легкости и воздушности облака содержат значительное количество воды. Воздух, в котором количество испаряющихся молекул водяного пара равно количеству возвратившихся молекул, называется насыщенным, а сам процесс - насыщением. Водность облаков, то есть водосодержание воды в 1 м3, колеблется от 10 до 0, 1 г и менее. Чем больше температура воздуха, тем больше водяного пара может в нём содержаться. Так, в 1м3 воздуха при температуре +20 °С может содержаться 17 г водяного пара, а при температуре - 20 °С только 1 г водяного пара. Поскольку объемы облаков очень велики (десятки кубических километров), то даже одно облако может содержать в виде капель или кристалликов льда сотни тонн воды. Эти гигантские водные массы непрерывно переносятся воздушными потоками над поверхностью Земли, вызывая на ней перераспределение воды и тепла. Поскольку вода обладает исключительно высокой удельной теплоемкостью, испарение ее с поверхности водоемов, из почвы, транспирация растений поглощают до 70% энергии, получаемой Землей от Солнца. Количество теплоты, затраченное на испарение (скрытая теплота парообразования), поступает вместе с водяным паром в атмосферу и выделяется там при его конденсации и формировании облаков. В результате заметно снижается температура водных поверхностей и прилегающего к ним слоя воздуха, поэтому вблизи водоемов в теплое время года намного прохладнее, чем в континентальных районах, которые получают такое же количество солнечной энергии.

Масса облаков и водяные пары, содержащиеся в атмосфере, существенно воздействуют и на радиационный режим планеты: с их помощью происходят поглощение и отражение избытка солнечной радиации, и тем самым в известной степени регулируется ее поступление на Землю. Одновременно облака экранируют встречные тепловые потоки, идущие с поверхности Земли, снижая теплопотери в межпланетное пространство. Из всего этого слагается погодообразующая функция атмосферной влаги.

Атмосферные осадки вместе с температурой являются основными климатическими элементами, от которых зависит животный и растительный мир, а также и экономика обитаемых зон земного шара. В течение года осадки выпадают крайне неравномерно. В экваториальных районах наибольшее количество их выпадает дважды в году – после осеннего и весеннего равноденствия, в тропиках и муссонных областях – летом (при почти полном бездождье зимой), в субтропиках - зимой. В умеренных континентальных зонах максимум осадков приходится на лето. Значение осадков настолько велико, что некоторые авторы используют для характеристики климата только этот единственный элемент: климат пустынь характеризуется осадками менее 12 см в год, сухой климат - осадками от 12 до 25 см, полусухой - от 25 до 50 см, умеренно-влажный- от 50 до 100 см, влажный - от 100 до 200 см и очень влажный - более 200 см.

Распределение осадков по поверхности земного шара в основных чертах таково: очень обильные осадки (от 1, 5 до 3 м в год) выпадают между 0 и 20° широты, где имеется один сезон дождей и один сухой сезон; почти полное отсутствие осадков наблюдается в зоне пустынь; осадки от 400 до 800 мм выпадают между 30° и 40° широты; незначительны осадки в высоких широтах (70°).

Атмосферная влага, кроме переноса воды и тепла, осуществляет и другие, не менее важные функции, сущность и значение которых начали изучать совсем недавно. Оказывается, содержащаяся в атмосфере вода активно участвует и в переносе масс твердых веществ. Ветер поднимает в воздух частицы почвы, срывает пену с морских волн, уносит мельчайшие капельки соленой воды. Помимо этого, соли могут попадать в воздух и в молекулярно-дисперсном виде, благодаря так называемому физическому испарению их с поверхности океана. Поэтому океан можно считать главным поставщиком хлора, бора и йода для атмосферы, дождевых и речных вод.

Таким образом, дождевая влага, находясь в облаке, уже содержит некоторое количество солей. В ходе мощных циркуляционных процессов, осуществляющихся в облачных массах, вода и частицы солей, почвы, пыли, взаимодействуя, образуют растворы разнообразнейшего состава. По утверждению академика В.И. Вернадского, среднее солесодержание облака составляет около 34 мг/л.

В дождевых каплях находят десятки химических элементов и различные органические соединения. Покидая облако, каждая капля содержит в среднем 9, 3*10-12 мг солей. На пути к Земле, соприкасаясь с атмосферным воздухом, она вбирает в себя новые порции солей и пыли. Обычная дождевая капля весом 50 мг при падении с высоты 1 км "промывает" 16 л воздуха, а 1 л дождевой воды захватывает с собой примеси, содержавшиеся в 300 тыс. л воздуха. В итоге с каждым литром дождевой воды на Землю поступает до 100 мг примесей. Из общего количества растворенных веществ, уносимых реками с материков в океан, почти половина возвращается обратно с атмосферными осадками. При этом на каждый квадратный километр земной поверхности приходится до 700 кг одних лишь азотистых соединений (в пересчете на чистый азот), а это уже ощутимая подкормка для растений.

Особенно много солей содержат осадки приморских районов. Например, в Англии было зафиксировано выпадение дождя с концентрацией хлора до 200 мг/л, а в Голландии - до 300 мг/л.

Интересно отметить, что функцию дождя как переносчика минеральных соединений и питательных веществ нельзя свести к простому подсчету: столько-то привнесенных удобрений - такое-то увеличение урожая. В.Е. Кабаев много лет прослеживал прямую связь между размером урожая хлопка и количеством воды в осадках. В 1970 году он пришел к интересному выводу: стимулирующее воздействие дождя на посевы вызвано, очевидно, присутствием в нем пероксида водорода. Достаточно обычного содержания H2O2 в осадках (7...8 мг/л), чтобы атмосферный азот связывался в соединения, обогащающие питание растений, улучшалась подвижность элементов в почве (прежде всего фосфора), активизировался процесс фотосинтеза. Установив эту функцию дождя, ученый считает возможным искусственно доставлять растениям пероксид водорода, добавляя его в воду при опрыскивании.

Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями:

Абсолютная влажность воздуха - количество водяного пара, содержащегося в воздухе, выраженное в граммах на кубический метр, иногда ещё называется упругостью или плотностью водяного пара. При температуре 0 °С абсолютная влажность насыщенного воздуха - 4, 9 г/м3. В экваториальных широтах абсолютная влажность воздуха составляет около 30 г/м3, а в приполярных областях - 0, 1 г/м3.

Процентное отношение количества водяного пара, содержащегося в воздухе, к количеству водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре, называется - относительной влажностью воздуха. Она показывает степень насыщения воздуха водяным паром. Если, например, относительная влажность равна 50%, это значит, что воздух содержит только половину водяного пара из того количества, которое он мог бы вместить при данной температуре. В экваториальных широтах и в полярных районах относительная влажность воздуха всегда высока. На экваторе при большой облачности температура воздуха не слишком высока, а содержание влаги в нём значительно. В высоких широтах влагосодержание воздуха низкое, но и температура не большая, особенно зимой. Очень низкая относительная влажность воздуха характерна для тропических пустынь - 50% и ниже.

При малейшем понижении температуры насыщенный водяным паром воздух уже не способен больше вместить влагу и из него выпадают атмосферные осадки, например, образуется туман или выпадает роса. Водяной пар при этом конденсируется - переходит из газообразного состояния в жидкое.

Туман - форма конденсации паров воды в виде микроскопических капель или ледяных кристаллов, которые, собираясь в приземном слое атмосферы (иногда до нескольких сотен метров), делают воздух менее прозрачным. Образование туманов начинается с конденсации или сублимации водяного пара на ядрах конденсации - жидких или твёрдых частицах, взвешенных в атмосфере.

Туманы из водных капель наблюдаются главным образом при температурах воздуха выше −20 °C, но может встречаться даже и при температурах ниже −40 °C. При температуре ниже −20 °C преобладают ледяные туманы.

Туманы в населённых пунктах бывают чаще, чем вдали от них. Этому способствует повышенное содержание гидроскопических ядер конденсации (например, продуктов сгорания) в городском воздухе. Самое большое количество туманных дней на уровне моря - в среднем более 120 в году - наблюдается на канадском острове Ньюфаундленд в Атлантическом океане.

По способу возникновения туманы делятся на два вида:

Туманы охлаждения - образуются из-за конденсации водяного пара при охлаждении воздуха ниже точки росы.

Туманы испарения - являются испарениями с более тёплой испаряющей поверхности в холодный воздух над водоёмами и влажными участками суши.

Кроме того туманы различаются по синоптическим условиям образования:

Фронтальные - образующиеся вблизи атмосферных фронтов и перемещающиеся вместе с ними. Насыщение воздуха водяным паром происходит вследствие испарения осадков, выпадающих в зоне фронта. Некоторую роль в усилении туманов перед фронтами играет наблюдающееся здесь падение атмосферного давления, которое создаёт небольшое адиабатическое понижение температуры воздуха.

Внутримассовые - преобладают в природе, как правило они являются туманами охлаждения, формируются в однородных воздушных массах. Их принято разделять на несколько типов:

Радиационные туманы - туманы, которые появляются в результате радиационного охлаждения земной поверхности и массы влажного приземного воздуха до точки росы. Обычно радиационный туман возникает ночью в условиях антициклона при безоблачной погоде и лёгком бризе. Часто радиационный туман возникает в условиях температурной инверсии, препятствующей подъёму воздушной массы. После восхода солнца радиационные туманы обычно быстро рассеиваются. Однако в холодное время года в устойчивых антициклонах они могут сохраняться и днём, иногда много суток подряд. В промышленных районах может возникнуть крайняя форма радиационного тумана - смог.

Адвективные туманы - образуются вследствие охлаждения тёплого влажного воздуха при его движении над более холодной поверхностью суши или воды. Их интенсивность зависит от разности температур между воздухом и подстилающей поверхностью и от влагосодержания воздуха. Эти туманы могут развиваться как над морем, так и над сушей и охватывать огромные пространства, в отдельных случаях до сотен тысяч км². Адвективные туманы обычно бывают при пасмурной погоде и чаще всего в тёплых секторах циклонов. Адвективные туманы более устойчивы, чем радиационные, и часто не рассеиваются днём.

Морской туман - адвективный туман, возникший над морем в ходе переноса холодного воздуха на тёплую воду. Этот туман является туманом испарения. Туманы такого типа часты, например, в Арктике, когда воздух попадает с ледового покрова на открытую поверхность моря.

Дымка - очень слабый туман. При дымке дальность видимости составляет несколько километров. В практике метеорологического прогнозирования считается: дымка - видимость более/равна 1000 м, но менее 10 км, а туман - видимость менее 1000 м. Сильным туман считается при видимости менее или равной 500 м.

К туманам также относятся так называемые сухие туманы (помоха, мгла), в этих туманах частицами является не вода, а дым, копоть, пыль и так далее. Наиболее частой причиной сухих туманов является дым лесных, торфяных или степных пожаров, или степная лессовая или песчаная пыль, поднимаемые и переносимые ветром иногда на значительные расстояния, а также выбросы промышленных предприятий.

Не редка и переходная ступень между сухими и влажными туманами - такие туманы состоят из водяных частиц вместе с достаточно большими массами пыли, дыма и копоти. Это - так называемые грязные, городские туманы, являющиеся следствием присутствия в воздухе больших городов массы твердых частиц, выбрасываемых при топке дымовыми, а еще в большей степени - фабричными трубами.

Показатель водность тумана используется для характеризации туманов, он обозначает общую массу водяных капелек в единице объёма тумана. Водность туманов обычно не превышает 0, 05-0, 1 г/м³, но в отдельных плотных туманах может достигать 1-1, 5 г/м³. Кроме водности на прозрачность тумана влияет размер частиц его образующих. Радиус капель тумана обычно колеблется от 1 до 60 мкм. Большинство же капель имеет радиус 5-15 мкм при положительной температуре воздуха и 2-5 мкм при отрицательной температуре.

Роса́ - вид атмосферных осадков, образующихся на поверхности земли, растениях, предметах, крышах зданий, автомобилях и других предметах.

Из-за охлаждения воздуха водяной пар конденсируется на объектах вблизи земли и превращается в капли воды. Это происходит обычно ночью. В пустынных регионах роса является важным источником влаги для растительности. Достаточно сильное охлаждение нижних слоёв воздуха происходит, когда после заката солнца поверхность земли быстро охлаждается посредством теплового излучения. Благоприятными условиями для этого являются чистое небо и покрытие поверхности, легко отдающее тепло, например травяное. Особенно сильное образование росы происходит в тропических регионах, где воздух в приземном слое содержит много водяного пара и благодаря интенсивному ночному тепловому излучению земли существенно охлаждается. При отрицательных температурах образуется иней.

Температура, при которой находящийся в воздухе водяной пар насытит его и начнётся конденсация, называется точка росы.