Исследовательская работа "Какие секреты есть у снега?"

Городская эколого-биологическая

научно-практическая конференция

учащихся 1-11 классов

Секция «Юный исследователь»

Исследовательская работа

Какие секреты есть у снега?

Выполнил:

Меркулов Максим,

МБОУ «Лицей №34»

1 Б класс

Научные руководители:

Пацуло Наталья Александровна,

учитель начальных классов,

Гундарева Анна Викторовна,

педагог дополнительного образования МБУ ДО СЮН

г. Новокузнецк, 2022

Содержание

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

I. Теоретическая часть ……………………………………………………………4

II. Практическая часть ………………………….………………………………...6

1. Опыт № 1. «Получение снежинки из капелек воды искусственным путем» ……………………………………………………………………...6

2. Опыт № 2. «Получение снежинки (снега) опытным путём»…………...6

3. Опыт № 3. Может ли вода испаряться зимой? …………………………..6

4. Опыт № 4. Наблюдение снежинок в естественных условиях ………….7

5. Опыт № 5. Изучение чистоты снега ……………………………………..7

Выводы ……………………………………………………………………………8

Список литературы ……………………………………………………...………..9

Приложения …………………………………………………………… ……….10

Введение

Снег - это самый яркий признак зимы. Он бывает разным: липким, что можно слепить снеговика, скрипучим, что мы слышим под ногами или рассыпчатым и разлетается, если на него подуть. А порой бывают снежинки. Порой снег белый и искрится, а порой серый. Но где и как рождается снег?

Большинство из нас воспринимают снег, как нечто обычное. Но это лишь на первый взгляд. Что такое снежинка? Как она образуется? Почему снежинки все разные? Вопросов много.

Проблемный вопрос: Мне стало интересно, а можно ли получить снежинку искусственным путем?

Цель работы: получение снежинки искусственным путем и изучение некоторых свойств снега.

Задачи:

1. Узнать, при каких условиях и как образуются снежинки.

2. Определить, можно ли получить снежинку опытным путем. 

3. Узнать, почему снег скрипит и почему он в городе такой разный по цвету: снежинки белые, а снег серый.

4. Проанализировать результаты и сделать выводы.

Гипотеза: Снежинки можно получить искусственным путем из капелек воды при низкой температуре.

Методы исследования:

- изучение и анализ литературы, интернет – источников;

- наблюдение за снежинками в природе;

- опыты;

- анализ используемой литературы.

Снег – это твердые осадки, выпадающие из облаков в виде скопления ледяных кристаллов (снежинок). Он образуется, когда температура воздуха равна или ниже 0⁰ и в воздухе достаточное количество влаги.

Водяные пары поднимаются высоко над землей и образуются в крохотные кристаллы-льдинки и из них получаются снежинки.

Порой думаю, что снег – это замерзшие капельки воды, но это не совсем так. Замерзшие капельки воды – это град. Снег – это не замерзшая вода, а множество ледяных кристаллов, полученных из испарения влаги.

Снежинки белые. Белый цвет снежинкам придает содержащийся в них воздух. Свет отражается на границах между кристаллами и воздухом, рассеивается, становится белым. В каждой снежинке содержится 95% воздуха. Поэтому они очень легкие и очень медленно падают.

Учёные утверждают, что снежные кристаллы бывают девяти основных форм: пластинка, звезда, столбик, игла, пушинка, ёж, запонка, оледенелая снежинка, круповидная снежинка.
В этих девяти группах различают 48 видов, являющихся вариантами и комбинациями основных форм.
Основная форма снежинки зависит от температуры, при которой она образуется. Чем выше облако, тем оно холоднее. Кристаллы различной формы образуются при разной температуре.

В холодную погоду снежинки становятся более твердыми и ломкими. И, конечно же, ломаясь, снежинка издает характерный звук, который, однако, недоступен человеческому уху. Но, по подсчетам специалистов, в одном кубическом метре снега находится около 350 миллионов отдельных снежинок. Ломаясь одновременно, они создают звук, который мы способны воспринимать. Скрип снега можно услышать, начиная с температуры около -2⁰.

Важное свойство снега – он защищает растения и животных от морозов. Всю зиму прячутся под снегом от холода медведи, мыши, бурундуки, лягушки.

Глава II. Практическая часть

Опыт № 1. «Получение снежинки из капелек воды искусственным путем»

Я подержал кусочек стекла над паром и положил в морозильную камеру. На следующий день обнаружил, что стеклышко покрылось равномерно тонким инеем, но он не похож на снежинки. [Приложение 1, фото 1]

Вывод: значит, снежинки – это не просто замерзшие капельки воды.

Опыт № 2. «Получение снежинки (снега) опытным путём»

Оборудование:

• черный фетр;

• пульверизатор с горячей водой.

Необходимые погодные условия: мороз от 15⁰С до 25⁰С.

Ход опыта:

Возьмем черный фетр, из пульверизатора буду брызгать мелкими капельками воды на фетр. На морозном воздухе (на улице -15⁰С) капельки должны застывать и превращаться в снежинки. Чтобы капельки успели выкристаллизоваться брызгать необходимо на расстоянии полуметра. Опыт не получился. Вода замерзала. (Приложение 3).

Вывод: снежинки нельзя получить опытным путем.

Я думал, что может ли вода испаряться зимой.

Ход опыта:

Мы намочили платок и положили его на балкон. На следующий день платок замерз и стал твердым. Но когда мы его занесли домой и взяли в руки, он начал таять.

Мы оставили платок на улице еще на два дня, и он высох.

Вывод: Вся влага испарилась. Что подтверждает, что зимой происходит испарение влаги. [Приложение 1, фото 2 – 4]

Опыт № 4. Наблюдение снежинок в естественных условиях

Мы уже узнали, что снежинки – это много маленьких кристаллов. И когда на улице мороз, я часто наблюдаю их на своей одежде. Но когда берешь снежинку на палец, она тает.

Снежинки похожи на звездочки. И когда на улице мороз, снежинки не тают, их веточки могут ломаться. Наступая на множество снежинок, мы слышим скрип снега.

Мне стало интересно, насколько чист снег? Я провел опыт. Набрал, чистый с виду снег.

Оборудование:

Бинт, воронка, стаканы.

Ход опыта:

Я взял снег во дворе. В один стакан набрал с земли, во второй стакан – с лавочки. В третий стакан набрал чистой воды, чтоб сравнить результаты. [Приложение 2, фото 5]

Когда снег растаял, я увидел, что вода мутная и даже есть мелкие частички грязи. Это потому что в воздухе содержатся вредные вещества. Вода в стаканах получилась грязная, противная. [Приложение 2, фото 6]

Потом мы сделали фильтр из бинта и отфильтровали всю воду. Вода также осталась серой, а на фильтре осталась грязь - черные пятна, мелкие крупинки. [Приложение 2, фото 7 – 8]

1) снежинки появляются не из капелек воды, а из водяного пара;

2) Снежинки нельзя получить искусственным путем, так как они образуются из водяного пара при низких температурах в природе (поэтому гипотеза моя не подтвердилась);

3) испарение влаги продолжается даже зимой;

4) снег скрипит, потому что кристаллики на множествах снежинок ломаются во время нашей ходьбы (скрип бывает, когда на улице холодно);

5) каким бы чистым снег в городе не был, он все равно остается грязным, потому что из воздуха собирает все скопления грязной атмосферной пыли города.

Изучив литературу, интернет-ресурсы, и проведя наблюдения, я пришел к следующим выводам:

1.Снежинка образуется из кристаллов, кристаллы из мельчайших частичек воды.
2.Каждая снежинка имеет шесть граней и формы их не повторяются. Не бывает абсолютно одинаковых снежинок.

3. Форма снежинки зависит от температуры, к которой она кристаллизуется, погодных условий (ветра и т.д.) и количества образующих ее кристаллов.

1. Вопросы Почемучки про снег. – Режим доступа: https://clck.ru/b6K5v/

2. Секреты погоды - meteosecrets.com

3. Материалы сайта “Снежные кристаллы”

4. Детская энциклопедия. «Я познаю мир». – М.: ООО «Издательство АСТ», 2001.-557 с.:

Приложения

Приложение 1

Фото 1. Получение снежинки из капельки воды (Опыт №1)

Фото 2 – 4. Испарение влаги зимой (Опыт 3)

П риложение 2

Фото 5 – 8. Определение чистоты снега (Опыт №5)

10