Урок: "Насыщенный пар. Зависимость давления насыщенного пара от температуры. Образование тумана"

Подготовка: учащиеся готовят сообщения по темам “ Утренний туман”, “Арктический туман”, “Зимний Ленинградский туман”, “Туман, опускающийся по склону горы к воде”, “Вечерний туман” и подбирают стихотворения.

Бледнеет ночь…. Туманов пелена В лощинах и лугах становится белее, Звучнее лес, безжизненней луна И серебро росы на стеклах холоднее. И.А. Бунин

1. Туман с точки зрения поэтов.
2. Туман с точки зрения опытного наблюдателя.
3. Насыщенный пар и ненасыщенный пар. Зависимость давления насыщенного пара от температуры.
4. Физика образования тумана.

Учитель: В наше время туманами интересуются не только поэты и художники. Пожалуй, особенно сильно туманы волнуют сегодня диспетчеров аэропортов, капитанов кораблей, водителей автомашин и, конечно же, огромную армию метеорологов, синоптиков.

– А как важно было предвидеть появление туманов в дни боевых действий во время Великой отечественной войны! Сколько дерзких операций провели , как говорится, перед носом у противника наши бойцы и партизаны под прикрытием туманов. Недаром в те грозные годы родилась песня:

Ой, туманы мои, растуманы! Ой, родные поля и луга! Уходили в поход партизаны, Уходили в поход на врага!

1. Туман глазами поэта и писателя.

Учитель: Туманы хорошо знакомы как живущим в сельской местности, так и жителям городов.

Вопрос: В чем, по вашему мнению, разница восприятия тумана в сельской и городской местности? (ответ: сельский житель обычно рад туману. Он знает, что туман ранней весной предвещает потепление, туман на утренней заре летом связан с выпадением росы, которая напитает растения влагой. Иначе воспринимают туман жители больших современных городов с сильно загрязненным воздухом. Городскому жителю в сильный туман не только трудно ходить по улицам, но и трудно дышать; его физическое состояние сильно ухудшается, портится настроение)

Учитель: В довольно мрачных тонах описывает Э. Верхарн туман, спустившийся в большом городе над загрязненной рекой:

Сплошными белыми пластами Туман залег между домов… Туман сырой, туман холодный, Туман, как белый войлок плотный, Окутал низкие челны. Они, закутав якоря, Туман кровавя нимбом фонаря, В безумье тихое сейчас погружены… Седая ночь миры в туманах прячет И в тусклых душах монотонно плачет.

К счастью, в нашем городе не бывает таких мрачных, унылых туманов. Зато с ними знакомы жители Лондона и Парижа, Лос-Анджелеса и Токио, где слово “туман” связывают со страшным словом “смог”.

Вопрос: несмотря на подобные способные вызвать озноб описания, можно ли отнести его к грозным явлениям природы? (конечно, нет. В давние времена он воспринимался как таинственное явление природы, как нечто незаметно подкрадывающееся, обволакивающее. Возникали различные легенды, сказки. )

Ученик: Существует старинная эстонская сказка “Король туманной горы”(учащийся рассказывает эту сказку- Л.В. Тарасов “Физика в природе”)

Учитель: Поэты всегда любили обращаться к туману, они использовали его как поэтический образ, помогающий выразить самые разные настроения.

2. Туман глазами опытного наблюдателя.

Вопрос: Что собой представляет туман глазами опытного наблюдателя? (ответ: скопление мелких капелек, возникающее при определенных условиях в непосредственной близости от поверхности земли или водной поверхности. Туман стелется над самой поверхностью воды или земли, образуя слой толщиной от метра до десятков метров, иногда до сотен метров).

Вопрос: Когда и где образуется туман? (ответ: где воздух достаточно влажный: в низинах, оврагах, болотах; над поверхностью воды- морские и речные туманы. Утром, вечером, после захода солнца, иногда не прекращаются целые сутки).

Учащиеся описывают 5 конкретных примеров: (утренний туман, арктический туман, зимний Ленинградский туман, опускающийся по склону горы к воде, вечерний туман)

3. Насыщенный и ненасыщенный пар.

Учитель: Прежде чем переходить к физике возникновения тумана, надо выяснить, что такое насыщенный водяной пар.

Релаксационная пауза: (закройте глаза) Предположим, что мы находимся на берегу какого- нибудь водоема и глядим на поверхность воды. Она представляется нам спокойной. Но в действительности перед нами совершается великое множество микрособытий, недоступных нашему взору.

Вопрос: Какие процессы происходят над поверхностью воды?(испарение и конденсация)- повторяется понятие этих явлений и вводится понятие динамического равновесия.

Вместе с учащимися формулируем понятие насыщенного, ненасыщенного и перенасыщенного пара и выясняем зависимость давления насыщенного пара от температуры (демонстрация видео- опытов).

4. Физика образования тумана.

Вопрос: Что такое туман? (это явление выпадение росы, которое происходит не на поверхности земли, воды, листьев, травы, а в объеме воздуха)

Вопрос: При каких условиях возникает туман? (1. Чтобы в воздухе содержалось достаточно большое число ядер конденсации – центров, на которых происходит конденсация пара: ионы, капельки воды, пылинки, частички сажи, всевозможные мелкие загрязнения.

2. Необходимо, чтобы пар был перенасыщенный или хотя – бы насыщенный: плотность водяного пара должна быть больше или равна плотности насыщенного пара)

1. Зимой в чистом воздухе(в горах, за городом) не образуется при выдыхании воздуха туман. Почему?
2. Давление водяного пара при 14 0 С равно 1 к.ПА. Был ли этот пар насыщенным? (работа с таблицей)
3. Почему кривизна графика неодинакова у разных веществ?

1. Как объяснить, что динамическое равновесие у разных жидкостей наступает при различных температурах?
2. Сравните графики зависимости давления от температуры для насыщенного пара и идеального газа. Почему давление насыщенного пара растет быстрее, чем у идеального газа?

– Что на уроке было главным? Что было интересным? Что новое сегодня узнали? Чему научились?