Воздушно-ветровое устройство «Ветерок»
Дорогой друг! На этих страницах мы изучаем ветер. Изучать ветер, играть в ветер можно в любое время года.
Это явление природы, которое лучше всего изучать не за партой, а на свободе, в любой день и в любое время, в тёплый или холодный летний день, наблюдая и экспериментируя.
Раньше, когда ещё не было ни вентиляторов, ни, тем более, кондиционеров, люди, чтобы спастись от жары, пользовались веерами и опахалами. Обмахиваясь, они направляли на себя слабый поток ветра.
Ветер бывает сильный и слабый, холодный, тёплый. Ветер может шуметь, гудеть, качать деревья, шелестеть листьями, завывать, унести шапку, налететь, освежить, закружить, развивать флаги, поднимать пыль, кружить снежинки, раздувать волосы, гнать волны и т.д. Ветер многое умеет делать.
Когда ветер дует медленно, воздух просто обтекает все препятствия, которые встречаются ему на пути. Ветви деревьев, провода и т.д. И мы никакого звука не слышим.
Но если скорость ветра высока, то давление воздуха на препятствия возрастает, потоки о них рассекаются, создаются вихри, которые заставляют предметы на пути ветра мелко-мелко дрожать. От этого по воздуху расходятся звуковые волны. Мы слышим их как «песню ветра»
До эпохи паровых машин ветер был самой мощной силой, которая могла совершать какую-то работу.
- А для чего нужна эта работа? Как ветер помогает человеку?
Ветер разносит семена растений. С помощью ветра работают ветряные мельницы. Ветер крутит лопасти, вращение передается на тяжелый жернов, а туда насыпают зерно. Жернова крутятся и перетирают зерно в муку. Благодаря парусным суднам, которые двигались за счёт ветра, люди получили возможность преодолевать большие расстояния по морям и океанам. Воздушные шары, также движимые с использованием силы ветра, впервые позволили отправляться в воздушные путешествия, а современные летательные аппараты используют ветер для увеличения подъемной силы и экономии топлива.
|
|
Ветер может не только помогать, но и вредить человеку. Например, будто в шутку, ветер срывает с головы шляпы, бросает пыль или снег в глаза. При сильном ветре - урагане, буре ветер разрушает дома, ломает деревья вырывает их с корнем из земли, переворачивает автомобили. Бывает, при неосторожности, гибнут люди.
- Почему дует ветер? Как он появляется?
ВЕТЕР – это перемещение масс воздуха. Воздух из области высокого давления (тёплый воздух) «перетекает» в область низкого давления (холодный воздух). Чем больше разница в давлении, тем сильнее ветер. Теплый воздух «легкий» из-за того, что его молекулы расположены далеко друг от друга. Их просто грубо говоря «меньше» в определенном объеме. Когда воздух остывает, он "сжимается", плотность его становится больше и он "тяжелеет". Поэтому он опускается вниз и "выдавливает" оттуда теплый, менее плотный воздух. Получается такой себе «круговорот ветра» - КОНВЕКЦИЯ!
Это можно увидеть наглядно, если над источником тепла (например, плитой или лампочкой) повесить спиральную вертушку. Теплый воздух, поднимаясь вверх, будет крутить эту спираль.
Практическая работа
- Как можно понять, есть ветер или нет?
Ветер – невидимка, мы его не видим, но мы его чувствуем, мы за ним можем наблюдать. Наблюдая за определёнными объектами, можно определить его силу, скорость, направление.
|
|
Для того чтобы узнать: есть ветер или нет, мы сделаем воздушно-ветровое устройство, которое можно закрепить на балконе, на даче или во дворе дома.
Конструкция этого изделия достаточно проста. Она состоит всего лишь из нескольких элементов, а движение крутящихся деталей происходит за счет порыва ветра. Как только на вентиль попадает порыв воздуха, он начинает крутить, чем сильнее ветер, тем быстрее он делает обороты, радуя окружающих этим потрясающим явлением.
Схема конструкции:
Нам понадобятся:
Палочка от ролл, зубочистка, стержень от гелиевой ручки, пластилин или ластик, бумага, клей-карандаш, клей пва, ножницы, линейка (угольник), простой карандаш, дрель (сверло 2 мм), секатор или кусачки.
Технологическая карта изготовления воздушно-ветрового устройства:
| № | Последовательность действий | Пример(фото или рис.) | |||||||||||
| 1. | Изготовление вентеля. Подготовить цветную бумагу. Согласно приложению 1 изготовить лопасти по выбранному варианту. | 
| |||||||||||
| 2. | Изготовление держателя. Подготовить палочку от ролл. В плоской части палочки от ролл сделать отверстие диаметром 2 мм. |   .
| |||||||||||
| 3. | Закрепить зубочистку в отверстии на держателе (с помощью клея)– ось, на которой будет крутиться вертушка. | 
| |||||||||||
| 4. | Сборка устройства (без клея!). Отрезать часть стержня от гелиевой ручки длиной 7мм, вставить в ось-зубочистку. Сделать отверстие в центре вентиля и одеть её на ось-зубочистку. Отрезать острые концы зубочистки. Вставить заглушку со стороны вентиля, изготовленную в виде небольшого пластилинового шарика или из кусочка ластика. | 
| |||||||||||
| 5. | Устройство готово, проведи испытание. Держи ветровое устройство перед собой и начинай движение быстрым шагом. |
Молодец! Спасибо за работу!
Вопросы
1. Как называется графический материал, необходимый при разработке эскиза, чертежа.
а) мелок;
б) простой карандаш;
в) ручка
2. Чем отличается геометрическая фигура (квадрат) от геометрического тела(куб)?
а) оно плоское и имеет два измерения: длину и ширину;
б) оно объёмное и имеет три измерения: длину, ширину, высоту.
3. Как называют машину, которая передвигается по воздуху?
а) вертолёт;
б) локомотив;
в) бульдозер.
4. Что такое планер?
а) безмоторный летательный аппарат;
б) летательный аппарат, который приводится в движение двигателем.
5. Подберите к термину правильное определение: КВАДРАТ - это
а) прямоугольник, у которого все стороны равны;
б) четырехугольник, у которого все стороны равны;
в) четырехугольник, у которого все углы прямые.
Приложение 1.
Схема изготовления лопастей вертушки
1). Начерти квадрат со сторонами 10х10
2). Вырежи квадрат с помощью ножниц.
3). Соедини противоположные углы квадрата, хорошенько продавливая линию сгиба. Линии сгиба – это диагонали квадрата. Точка пересечения диагоналей –это центр геометрической фигуры.
 | |||||
 | |||||
 | |||||
4). По диагонали от центра отступи на 3 см.
5). От каждого угла квадрата сделай надрезы до отмеченной точки.
 |
 |
6). Каждый левый угол надрезанного треугольника с помощью клея карандаш приклеиваем к центру квадрата (Не продавливаем линии сгиба, так как ветер плохо будет заходить в лопасти вертушки!)
7). Фиксируем, для надёжности, приклеенные в центре квадрата углы с помощью вырезанного из бумаги круга (размером с монету).
Вариант 1.
 |
Вариант 2.
Вариант 3.
 |
Вариант 4. Смотреть видео.