Ни кто из людей серьезно не задумывается, откуда берутся осадки, что это за явление природы. Все привыкли к дождю и снегу. На самом деле - это очень сложный и длительный процесс. Чтобы разобраться, почему выпадают осадки, давайте вместе исследуем этот вопрос.
Круговорот воды в природе
На восходе солнца поверхность Земли нагревают солнечные лучи. Реки, озера, моря и океаны начинают испарять воду. Этот процесс называется - парообразованием. Он уникален, так как непрерывен. Образование осадков происходит в течение дня. Как же все это происходит и почему выпадают осадки?
Поднимаясь вверх, теплый воздух остывает и уже не может поддерживать всю влагу в виде пара. Поэтому часть влаги преобразуется в кристаллы. Это именно они, скапливаясь, образуют тучи. И процесс этот всем известен - это конденсация.
Что же происходит потом? Влага, накапливаясь в тучах, становится очень тяжелой. И так как воздушные массы уже не могут ее удержать, большие капли выпадают на землю в виде осадков. Выпавшие осадки или опять испаряются, или просачиваются вглубь земли и пополняют запасы подземных вод.
Виды осадков
Наблюдательный вы человек или нет, но вы точно знаете, что весна, лето и осень - пора дождей, а зима - пора снега. Но почему именно в таком виде выпадают осадки, не каждый может объяснить. А все зависит от температуры в нижних слоях атмосферы. Если она высокая - туча прольет дождь, а если низкая - выпадет снег. Итак, в теплое время года даже, если туча образовалась высоко и состоит из снега, достигая земли, снег превратится в капли воды. А, когда морозно, только в виде снега.
А, как же образуется град? Опускаясь и поднимаясь в вихре холодного воздуха, капли дождя, замерзая, становятся больше и на землю падают уже твердыми шариками града. И размер градинок зависит от того, сколько времени длится это процесс.
Теперь мы понимаем, что благодаря выпадению осадков, на суше существует жизнь. Как замечательно, что в природе есть такой круговорот воды.
Зимушка-зима…. Это самое холодное время года.
Зимние месяцы - декабрь, январь и февраль.
- Какие изменения происходят в неживой природе зимой?
С наступлением зимы становится все, холодней, приходят морозы. Почти всегда зимой небо покрывают облака, которые приносят уже не дождь, а снег. Он покрывает землю, ветки деревьев, крыши домов. Мороз сковывает льдом озера, реки, ручьи.
В безветренную погоду снежинки падают на землю спокойно, но стоит подуть ветру, как поднимается снежная метель, оставляя после себя заносы и сугробы.
Зимой бывают сильные морозы. В такую погоду снег становится рыхлым и скрипучим.
Иногда зимой теплые воздушные течения доходят до заснеженных мест и немного повышают температуру воздуха. Наступает оттепель — теплые солнечные дни, во время которых снег становится мягким, и из него можно лепить снежки и снеговиков.
Белая, узорная
Звездочка-малютка,
Ты слети мне на руку,
Посиди минутку!
Покружилась звездочка
В воздухе немножко,
Села и растаяла
На моей ладошке.
Верхний слой воды в водоемах — речках, озерах, прудах и ручьях — промерзает и покрывается толстым слоем льда.
В конце зимы, когда солнце прогревает крыши, снег начинает таять, но мороз успевает превратить воду в сосульки.
В оттепель, когда стекла окон покрываются тонким слоем воды, мороз образует на них фантастические узоры. Это тонкий слой льда, который состоит из мельчайших кристалликов, сложенных в причудливые формы.
Каким бывает снег и лед?
Иногда ветки деревьев, телефонные провода, антенны на крышах домов покрываются изморозью — пушистым снегом.
Снег и лед легче воды, поэтому весной льдины и снежные сугробы плывут по реке, пока не растают и не превратятся в воду.
Хрупкий, прозрачный лед и рыхлый, сыпучий снег под действием тепла превращаются в воду, а вода под действием холода превращается в лед и снег.
- Признаки и причины зимы
|
ПРИЗНАКИ ЗИМЫ: |
ИХ ПРИЧИНЫ: |
|
1. Стало холодно. |
Низкая температура воздуха, мало солнечного тепла. |
|
2. Постоянный снеговой покров. |
Низкая температура воздуха. |
|
3. Замерзание почвы и водоемов. |
Низкая температура воздуха. |
|
4. Дни короткие, ночи длинные. |
Солнце светит меньше по времени. |
|
5. Стало мало птиц, исчезли насекомые. |
Нет пищи, холодно, насекомые в спячке. |
|
6. Растения спят |
Мало солнечного тепла, температура низкая. |
|
7. Некоторые животные меняют окраску |
Маскировка |
3 .Почему зимой холодно?
Зимой солнце поднимается невысоко над горизонтом и плохо нагревает землю, поэтому холодно.
Общеизвестно, что снежное покрывало спасает от морозов растения и диких животных — ведь свежий снег благодаря обилию в нем воздушных пор обладает высокими теплоизоляционными свойствами. Но, возможно, не все знают, что тот же самый снег способствует усилению зимних холодов. Конечно, зимнее похолодание (и вообще смена времен года) связано, прежде всего, с тем, что ось вращения Земли наклонена к плоскости ее орбиты. Однако немаловажную роль в усилении зимних холодов играет и тот факт, что снежный покров сильно отражает солнечные лучи. Мы уже говорили, что свежевыпавший снег отражает более 90% солнечных лучей. Для сравнения укажем, что свободная от снега суша отражает только 10—20% света. Отсюда видно, насколько меньше энергии получает Земля от Солнца благодаря высокой отражающей способности снежного покрова. Итак, снег выпадает из-за похолодания, вызванного тем, что ежегодно в течение нескольких месяцев те или иные области земной поверхности получают меньше энергии от Солнца. В свою очередь, выпадение снега приводит к еще большему сокращению получаемой от Солнца энергии и, следовательно, способствует усилению зимних холодов.
4.Почему зимой выпадают осадки в виде снега?
Это происходит потому, что солнце в это время года находится низко над землей и не прогревает землю. Холодный воздух приносит тучи, в которых капельки дождя под действием холода превращаются в снежинки.
Снег получается, при замерзании микроскопических капель воды в облаках. Кристаллы льда, которые при этом образуются, не превышают сначала 0,1 мм в диаметре, падают вниз и увеличиваются в результате конденсации влаги на них из воздуха.
Кристаллы могут неоднократно вертикально передвигаться в атмосфере, частично тая и кристаллизуясь вновь. Из-за этого процесса нарушается регулярность кристаллов, и образуются новые формы. Кристаллизация всех лучей снежинки происходит в одно время, и в практически одинаковых условиях, соответственно особенности формы снежинки получаются одинаковыми.
Рассмотреть кристаллик снега можно невооруженным глазом. Он очень красив, и как доказано учеными — неповторим. В мире нет двух одинаковых снежинок.
5. Снег - что это такое?
Атмосферные осадки, выпадающие в виде белых звездообразных кристаллов или в виде хлопьев, представляющих собой скопление таких кристаллов. Твердые атмосферные осадки, состоящие из ледяных кристаллов разной формы - снежинок, в основном шестиугольных пластинок и шестилучевых звездочек выпадают из облаков при температуре воздуха ниже 0 °С. Сплошная масса, слой таких осадков, покрывает землю зимой (презентация прилагается).
6. Как образуются снежинки?
Мы снежинки, мы пушинки, Покружиться мы не прочь. Мы снежинки - балеринки, Мы танцуем день и ночь. Встанем вместе мы в кружок Получается снежок. Мы деревья побелили - Крыши пухом замели. Землю бархатом укрыли И от стужи сберегли. Налетел ветерок И умчался весь снежок.
Летят снежные пушинки.
Пришла зима.
С севера подул студеный ветер, и с неба посыпались снежинки.
Кружатся в воздухе и падают на землю - одна красивее другой! Вот цветок с шестью лепестками; вот звездочка с шестью лучами; вот тончайшая пластинка с шестью гранями!
Побывали ученые в облаках при снегопаде и увидели, как образуются снежинки.
Под самолетом крупными хлопьями падал снег, а высоко-высоко в небе мелькали крохотные кристаллики льда. А как только льдинки опускались в тучу, они сразу же становились легкими, нежными снежинками.
Маленькие льдинки в высоком небе - это замерзший водяной пар. Он есть повсюду в окружающем нас воздушном океане. Весной, летом, осенью пар превращается в капли дождя, а зимой - в снежинки.
Чем тише морозная погода, тем красивее падающие на землю снежинки. При сильном ветре у них обламываются лучи и грани, и белые цветы и звезды обращаются в снежную пыль. А когда мороз несильный, снежинки скатываются в плотные белые шарики, и мы говорим тогда, что с неба падает крупа.
Падая на землю, снежинки лепятся друг к другу и, если нет сильного мороза, образуются хлопья.
Слой за слоем ложится снег на землю, и каждый слой сначала бывает рыхлый, потому что между снежинками содержится много воздуха.
7. Зима - холодное время года
Зима самое холодное время года. Солнце занимает самое низкое положение на небосклоне и не прогревает землю - это причина зимних изменений в природе. Холодный воздух приносит тучи, в которых капельки дождя под действием холода превращаются в снежинки.
Именно солнечная радиация обеспе-чивает энергией большинство процессов, происходящих в воде и в атмосфере. Чем ниже солнце находится над горизонтом, тем интенсивнее идет процесс охлажде-ния воды. Происходит очень важное собы-тие в жизни обитателей водоемов — осен-нее перемешивание воды. Его механизм на первый взгляд прост. Когда температу-ра достигает значения 4 °С, верхние слои воды становятся самыми плотными и опус-каются на дно. При дальнейшем охлажде-нии постепенно весь водоем достигает этой температуры. В конце концов верх-ние слои, охладившиеся ниже 4 °С, начи-нают расширяться, оставаясь на поверх-ности, и превращаются в лед, который отныне будет служить своеобразным щи-том для находящихся под ним вод. Так происходит ледообразование в пресных водоемах.
Устанавливаются короткие дни и длинные ночи. Замерзает почва. Земля покрывается снежным покровом.
8. Загадки о зиме
Назовите - ка, ребятки, месяц, задуманный в загадке:
Дни его - всех дней короче, всех длиннее - ночи.
На поля и на луга до весны легли снега.
Только месяц наш пройдет, мы встречаем новый год. (Декабрь)
Щиплет уши, щиплет нос,
Лезет в валенки мороз!
Брызнешь воду - упадет, не вода уже, а лед.
Даже птице не летится, от мороза стынет птица.
Повернуло солнце к лету. Что, скажи, за месяц это? (Январь)
Январь - году начало, потому что с января начинается по календарю новый год и январь - это середина зимы, так как находится в середине зимних месяцев, между декабрём и февралём.
В) Снег мешками валит с неба, с дом стоят сугробы снега.
То бураны, то метели на деревню налетели.
По ночам мороз силен, днем капели слышен звон.
День прибавился заметно. Ну, так что это за месяц? (Февраль)
Февраль - зиму замыкает, потому что это последний месяц зимы и новому сезону дорожку прокладывает, потому что после февраля начинается весна.
Тройка, тройка прилетела. Скакуны в той тройке белы. А в санях сидит царица - Белокоса, белолица.
Как махнула рукавом - Всё покрылось серебром. (Зимние месяцы) Назовите-ка ребятки, Месяц в этой-вот загадке, Дни его всех дней короче, Всех ночей длиннее ночи, На поля и на луга До весны легли снега. Только месяц наш пройдет, Мы встречаем Новый Год. (Декабрь) Начинает календарь Месяц с именем... (Январь)
Снег мешками валит с неба, С дом стоят сугробы снега. То бураны и метели На деревню налетели. По ночам мороз силен, Днём капели слышен звон. День прибавился заметно, Ну, так что за месяц это? (Февраль) Последний зимний месяц жаль, Короткий самый он - ... (Февраль) Снег колючий по земле Гонит ветер в... (Феврале)
Без крыльев, а летит, Без корней, а растет.
Зимой греет, весной тлеет, Летом умирает, к зиме оживает.
Мы снежинки. Это мы
Парашютики зимы.
Это мы над вами кружим,
Это мы с ветрами дружим.
Мы танцуем дни и ночи,
Даже несколько недель.
Наши танцы, между прочим,
Называются - ... (метель)
Вырос лес,
Белый весь,
Пешком в него не войти,
На коне не въехать. (Морозный узор на окне.)
9. Зимние месяцы
Декабрь - от латинского «децем», что означает «десять», т.к. декабрь у римлян был десятым месяцем.
Другие названия декабря: студень, стужайло, ветрозим, лютовей, зимник.
В декабре, на 21-22 декабря, приходится самый короткий световой день и самая длинная ночь - это время зимнего солнцестояния.
Декабрь год заканчивает и зиму начинает.
Декабрь-стужайло на всю зиму землю студит.
Январь - от латинского слова «януариус», в честь двуликого бога солнца и ветра Януса, который охранял время, входы и выходы, ведал началом человеческой жизни.
Другие названия января: снежень, снеговик, огневик, просинец, щипун, трескун, студень, ледовик, сечень (потому что средний месяц зимы сечет ее пополам и отсекает прожитый год от наступившего).
Январь - начало года и зимы середина.
Январь тулуп до пят надевает, хитрые узоры на окнах расписывает, глаз снегами тешит да ухо морозом рвет.
Январь - зимы государь.
Февраль - от латинского «фебруарис», что означает «очищение». Очищение перед тем, как природа снова возродится.
Другие названия февраля: бокогрей (потому что февральское солнце греет только повернутый к нему бок, а другой - мерзнет), вьюговей (из-за частых морозов и метелей), межень (условная межа между зимой и весной).
10.Пословицы и поговорки о зиме:
От первого снега до санного пути шесть недель.
Мороз и железо рвет и на лету птицу бьет.
Что летом родится, то зимой пригодится.
Без шубы и валенок - и зима без конца.
Мороз не велик, да стоять не велит.
Зима лето пугает, да все равно тает.
Зимой без шубы не стыдно, а холодно.
Зима спросит, что летом припасено.
Хороший снежок урожай сбережет.
Мороз ленивого за нос хватает.
В зимний холод всякий молод.
Спасибо, мороз, что снегу нанес.
Снега надует - хлеба прибудет.
Зима - матка, выспишься гладко.
Зима без снега - лето без хлеба.
Зиме да лету союза нету.
Будет зима - будет и лето.
Зима не лето - в шубу одета.
Много снега - много хлеба.
У печи всегда лето красное.
Шубе верь, а погоде не верь.
Два друга: мороз да вьюга.
Береги нос в большой мороз.
Солнце на лето, зима на мороз.
Первая пороша на санный путь.
Сугроб да вьюга — два друга.
В одну ночь зима становится.
Новый год - к весне поворот.
11. Игра «Зимние явления природы»
Хлопните в ладоши, если услышите зимние явления природы. Итак, я перечисляю: листопад, гроза, снегопад, дождь, метель, мороз, цветение яблонь, прилет прелетных птиц, оттепель, гололедица.(Снегопад, метель, мороз, гололедица).
Вывод: Понижение температуры воздуха.
Обильное выпадение снега.
Дни короткие и холодные, ночи длинные.
Современное образование » Эффективность применения информационных компьютерных технологий в процессе формирования у младших школьников знаний о явлениях неживой природы » Методика формирования знаний о явлениях неживой природы
Страница 3
Как изменилась продолжительность дня и ночи зимой?
Почему зимой осадки выпадают в виде снега?
Какое значение имеет снег для травянистых растений?
После просмотра проводится беседа по вопросам, в процессе которой последовательно раскрываются признаки зимы.
В курсе начального естествознания многие опыты проводятся демонстрационно. Учащиеся наблюдают за ходом опыта или воспринимают его результаты. В ходе проведения опыта внимание школьников активизируется с помощью вопросов для осмысления наблюдаемого. Например, при изучении темы «Круговорот воды в природе» создается проблемная ситуация. Учитель ставит перед учащимися познавательную задачу: «В пасмурную погоду появляются тучи, а затем идет дождь, выливается большое количество воды. Куда же исчезает вода? Можно ли это объяснить школьным опытом?». Опыты подготовлены на демонстрационном столе. Учитель насыпает в стакан песок и доливает воду на уровне песка. Сверху на стакан ставит чашку, в которую помещает смесь снега и соли. Затем ставит стакан на металлическую сетку и подогревает на спиртовке. Дети отмечают, что в стакане – густой туман. Учитель предлагает учащимся объяснить, почему, когда стенки стакана нагреваются, туман постепенно рассеивается и остается только в верхней части стакана? После демонстрации опыта учащиеся делают сообщения о ходе опыта и объясняют, почему появился туман, куда исчез туман и т.д. Затем учитель создает следующую проблемную ситуацию: учащиеся по карте рассматривают озеро Байкал. В него впадает около тысячи рек, а вытекает одна Ангара. Чем же объяснить, что уровень воды в Байкале почти никогда не меняется? Для объяснения используют результаты опыта (24).
Первичные знания учащиеся получили в процессе наблюдения, восприятия и осмысления результатов опыта. Учитель комментирует ответы школьников, глубже раскрывает содержание опытов, приводит примеры явлений, происходящих в природе (образование облаков, появление пасмурной погоды). Схематическим рисунком показывает, как вода из одного состояния переходит в другое, как образуются тучи, выпадает дождь и т.д. Можно показать учащимся видеоролик, демонстрирующий испарение воды, образование облаков и выпадение осадков в различных местах (в городе, в лесу, на болоте, на море).
Таким образом, применение наглядных методов повышает активность учащихся, их самостоятельную деятельность, создает хорошие условия для практикования знаний. Наглядные методы развивают эмпирическое мышление, речь, наблюдательность, творческое воображение и т.д. Наглядные методы могут применяться как при изучении нового материала, так и при его закреплении.
В истории становления и развития начального естествознания практические методы были разработаны и стали применяться позднее словесных и наглядных. При их применении объекты, приборы передаются в руки самих учащихся для их самостоятельных исследований. Ребенок из объекта научения превращается в субъект собственной деятельности. Практические методы развивают интерес к учению, формируют творческие способности детей, активизируют теоретическую познавательную деятельность учащихся, развивая их мышление, практические умения и навыки. Формы организации деятельности учащихся, в которых чаще всего применяются практические методы, - это экскурсии, предметные уроки, а внутри урока отдельные практические и лабораторные работы, игры. Среди практических методов при изучении явлений неживой природы различают следующие виды: наблюдение, распознавание и определение признаков, работы с природоведческими приборами, опыт, эксперимент (26).
Многими методистами и учителями отмечается трудность преподавания темы «Явления неживой природы». Существует ряд причин, объясняющих это:
Многие изучаемые природные явления не имеют видимого образа и характеризуются значительной абстрактностью;
Ряд понятий («воздушная масса», «погода», «климат») может быть усвоен только после осмысления многих подчиненных понятий;
Уяснение некоторых понятий и закономерностей раздела требует предварительного знакомства с законами физики, еще не изучаемыми младшими школьниками;
В этом разделе формируются не только понятия, но и немалое число основанных на них закономерностей (взаимосвязь элементов погоды, зависимость силы ветры от скорости движения воздушных масс и т.д.).
Снег - признак настоящей зимы. Он образуется при замерзании маленьких дождевых капель. Пушистый белый снег - настоящее чудо. Дети лепят из него снежных баб, играют им в снежки, а на северные народы строят из снега свои жилища. Толстый слой снега согревает землю. Он не подпускает к ней морозный воздух, и сохраняет в глубине почвы положительную температуру.
Что такое снег и как он образуется
Если говорить научным языком, то снег - это вид атмосферных осадков. Это означает, что снег падает с неба в виде замёрзшего дождя. Снег - холодный, белый и пушистый. Он состоит из отдельных снежинок, похожих на шестиконечные звёздочки. Интересно, а как образуется снег?
Первое условие для появления снега - это холод. Температура, при которой вода превращается в лёд - это 0ºC. Когда на улице становится холодно, вода в лужах и озёрах покрывается льдом (замерзает). В небе в это время замерзают дождевые тучи. Капли дождя в них превращаются в снег.
Второй способ образование снега по-научному называется испарение. Послушайте, как оно происходит. Если постирать бельё и повесить его на улицу зимой, мокрая простынь сначала замёрзнет и станет твёрдой. Через несколько дней простынь превратиться в мягкую сухую ткань. Что произошло? Сначала вода в простыне превратилась в лёд. Это произошло довольно быстро. Потом лёд стал испаряться: маленькие микроскопические льдинки отрывались от простыни и поднимались в небо. Эти льдинки были настолько маленькими, что глядя на сохнущую простынь, мы не заметили их полёта.
Почему идёт снег?
Много маленьких льдинок встречаются в небесной вышине. Там они собираются в снежную тучу. В туче снежинок настолько много, что они соединяются вместе по несколько штук. Из нескольких маленьких ледяных звёздочек получается большая снежинка, которая становится слишком тяжёлой и падает вниз. Так начинается снегопад.
Для того чтобы образовалась большая снежная туча, не достаточно одной мокрой простыни. Много малюсеньких льдинок поднимаются в небо от замёрзшего озера, лужи или реки. Там они собираются в большие снеговые тучи.
Ветер может перенести такую тучу далеко. Например, туда, где нет мороза. Благодаря ветру снег может пойти даже в тех местах, где озёра и реки ещё не замёрзли.
Как образуются снежинки?
Вы видели когда-нибудь снежинку под микроскопом? Она похожа на шестиконечную звезду. Каждый конец звёздочки состоит из белой ветки, на которой растут маленькие белые веточки.
Эти ветки по-научному называют кристаллами. Они пересекаются в середине снежной звёзды. Каждая снежинка начинает расти из центра - с того места, где снежные веточки пересекаются. Рост снежинки похож на рост дерева: из центра вырастает шесть стволов, на каждом из которых начинают расти ветви. Звёздочки могут иметь разные веточки (длинные или короткие, толстые или тонкие), но всегда в снежной звёздочке растёт только 6 больших веток.
Когда замерзает вода в реке или луже, получается лёд. Звёздочки во льду расположены плотно друг к другу. Когда замерзает туман или туча, звёздочки располагаются на некотором расстоянии друг от друга. Если звёздочек становится слишком много, они соединяются по несколько штук и падают вниз. Так снег высыпается из тучи и накрывает дороги, дома и поля. Падение снежинок взрослые называют снегопадом.
Почему снег скрипит под ногами?
Если на улице небольшой мороз (-2 или -3 ºС), то в выпавшем снеге есть много воды. Про такой снег говорят, что он «мокрый». Из мокрого снега легко лепить снежки и снежную бабу, строить «крепости».
Когда мороз становится сильнее (температура воздуха опускается до -5 или -10 ºC), снег замерзает сильнее и становится сухим. Из сухого снега не получается слепить снеговика, но зато он громко скрипит под ногами. Почему сухой снег скрипит?
Каждая снежинка похожа на маленькую звёздочку. Если мы наступаем на снег, веточки в ледяных снежинках ломаются. Так при разламывании многих снежинок образуется хруст и скрип.
Снег скрипит при любом надавливании:
- если на него наступили;
- проехали на лыжах;
- прокатились на санках.
Снег перестаёт скрипеть только тогда, когда становиться почти тепло (температура воздуха приближается к 0ºC). Или тогда, когда его сильно укатали (так происходит на горках, где снег укатывается и превращается в лёд).
Когда снег скрипит очень громко?
Снег может скрипеть громче или тише. Когда скрип снега становиться очень громким?
Это происходит при сильном морозе. Например, на крайнем севере при -50ºC хруст снега становится таким громким, что его слышно на соседней улице.
При потеплении, когда температура воздуха приближается к 0ºC, хруст исчезает совсем. Снежинки становятся мягкими, на их ледяных веточках появляются капли воды, которая не даёт ледяным звёздочкам скрипеть.
Ученые проводят любопытные эксперименты с замержшей водой. Оказывается, вода нас слышит и реагирует по разному на ласковые и грубые слова. Именно об этом следующее видео.
Каждый раз с приходом зимы и выпадением снега мы переживаем какой-то эмоциональный всплеск. Белое покрывало, накрывшее город, и перелески, бескрайние поля и широкие реки и укутавшее деревья в причудливо мерцающие на солнце одежды, не оставит равнодушным ни ребенка, ни взрослого. В детстве мы могли часами сидеть у окна и наблюдать за тем, как, медленно кружась, пролетают мимо снежинки и тихо опускаются на землю... Мы часто рассматривали их структуру, пытаясь найти две одинаковые, не переставая удивляться красоте и сложности этого волшебного великолепия.
Снежная зима всегда наполняет детскую душу чувством радости и необъяснимого восторга. Со временем, когда ребенок взрослеет, это чувство притупляется, однако все равно где-то в глубине души все замирает, и мы наслаждаемся красотой, спящей под белым покрывалом природы. Малыши часто спрашивают у родителей: "А что такое снег?" Взрослые обычно отвечают односложно, мол, это замерзшая вода. В нашей статье мы попробуем разобраться не только с вопросом о том, что такое снег, но и рассмотрим его свойства, причем как со стороны науки, так и со стороны поэзии.
Что говорят энциклопедии?
Словарь Даля отвечает на вопрос о том, что такое снег, следующим образом: это замерзшие пары воды, которые опадают в виде хлопьев, клочков с облаков; рыхлый лед, который заменяет зимой дождь. Как видите, разъяснение довольно скупое. Всезнающая Википедия тоже немногословна, она гласит, что снег - это форма атмосферных осадков, которая состоит из мелких ледяных кристаллов. Энциклопедический словарь сообщает следующие: снег представляет собой твердые которые состоят из ледяных кристаллов, отличающихся различной формой; снежинки чаще всего имеют форму шестиугольных пластинок или звезд; выпадают, когда температура воздуха опускается ниже нуля градусов по Цельсию. Получается, что все словари и энциклопедии говорят одно и то же, однако ясности в вопрос о том, что такое снег, они не вносят. В таком случае обратимся к точным наукам.
Историческая справка
Откуда берется снег? Из чего он состоит? Какова его температура? Этими и многими другими вопросами, связанными с данным природным явлением, ученые всего мира интересуются очень давно. Так, еще в 1611 году астролог и астроном Кеплер издал научный трактат, имеющий название «О шестиугольных снежинках». Автор весьма прагматично изучил кристаллы снега по всей строгости геометрии. Его работа легла в основу такой науки, как теоретическая кристаллография. Другой известный деятель семнадцатого века, французский математик и философ Рене Декарт, также занимался исследованием формы снежинок. Им был написан в 1635 году этюд, который впоследствии включен в работу «Опыт о метеорах». В дальнейшем вопрос о том, из чего состоит снег, рассматривался учеными всего мира бесчисленное количество раз.
А изучают ли это явление современные ученые?
Сегодня даже в детских садах малышам рассказывают, что снежинки имеют форму шестиугольников, что их узор уникален и что не существует одинаковых снежинок. Казалось бы, уже известно все: при какой температуре тает снег, при какой идет, а также многое другое. И тем не менее ученые не потеряли интерес к этому чуду природы и до сих пор изучают процессы образования снежинок. Оказывается, они формируются вокруг так называемых ядер кристаллизации, и, что самое интересное, ими могут быть мельчайшие частицы пыли, сажи, пыльцы растений и даже споры.
Качество снега, воспетое поэтами
Скрип - это интереснейший эффект. Его можно услышать только в исключительно морозную погоду. Так, если будет стоять относительно теплый денек, то снежный покров будет безмолвен. И совсем иначе он ведет себя во время настоящей зимней стужи. Люди давно заметили: чем ниже температура снега и воздуха, тем выше тон скрипа. Ученые смогли выяснить, что этот эффект возникает в результате раздавливания микроскопических кристаллов льда. Когда температура снега опускается, эти кристаллики становятся более хрупкими и твердыми, вот они и издают скрипящий звук, ломаясь под колесами автомобилей и нашими ногами. Если раздавить один такой кристалл, то мы ничего не услышим в силу его незначительных размеров. Такие тонкие звуки человеческое ухо не в состоянии уловить. А вот объединившись, кристаллы способны создать исключительный музыкальный фон. Вот этот самый скрип и воспевают поэты в своих произведениях.
Почему идет снег или дождь?
Выпадение осадков связано с нарушением равновесия (устойчивости) облачных масс, которые состоят из множества элементов разных структур и размеров. Чем однороднее этот состав, тем устойчивее облако, и, соответственно, тем дольше оно не будет давать осадков. В каком виде они упадут на землю, зависит от температуры воздушной массы в подоблачном слое, а также высоты и структуры самого облака (как правило, она бывает смешанной, то есть состоит из капель охлажденной воды и ледяных кристаллов). Разберемся, что из этого следует. Выпадая из облака, эта смесь на пути к поверхности планеты проходит через подоблачные массы. Если температура при этом достаточно высока, то кристаллы льда тают и превращаются в обычный дождь с положительной температурой капель. Иногда, при условии небольшой высоты облаков, снежинки могут не успеть растаять полностью, в таком случае выпадает мокрый снег. Вот почему в периоды межсезонья могут выпадать смешанные осадки. Если температура подоблачной массы отрицательная, то в таком случае идет простой снег.
Почему иногда выпадает снег летом, а дождь зимой?
Мы разобрали, при какой температуре идет снег, а при какой - дождь. Однако иногда случаются невероятные явления, например, летом может выпасть снег, а зимой - пойти дождь. Чем объясняются подобные катаклизмы? Давайте попробуем понять, почему такое происходит. Ученые это явление объясняют отклонением от нормального хода развития процессов в атмосфере. Так, в зимнее время в средние широты могут попасть массы весьма богатого влагой теплого воздуха, движущиеся из бассейнов теплых южных морей. В результате начинаются оттепели, которые проявляются в таянии выпавшего снега, а также выпадении осадков в виде дождя. В летнее время можем наблюдать обратную ситуацию, то есть на юг могут прорваться холодные из Арктики. При отступлении теплого фронта формируется весьма мощная облачность, на линии раздела двух воздушных масс с различной температурой осадки бывают очень обильными. Сначала в виде дождя, а далее, при последующем похолодании и при условии низкой облачности, в виде простого или мокрого снега. В южных регионах это случается редко, при этом температура на поверхности земли остается положительной.
Снежные рулоны - что это за аномалия?
Впервые увидав это чудо природы, вы решите, что это творение рук человека. На самом же деле такие дорожки или рулоны крутит сама природа. Это довольно редкое Снежные рулоны создает ветер, катающий снег до тех пор, пока он не наберет в весе и размере. Обычно такие фигуры имею форму цилиндров, но бывают и исключения. Данное явление можно наблюдать только в регионах с сильным порывистым ветром, легкими влажным снегом и только на открытой местности. Снежные рулоны перекатываются по степи, как пустые бочки. Их размер может достигать 30 см в диаметре и 30 см в ширину. Фактически на заснеженном поле могут возникнуть одновременно сотни отдельных рулетов. За каждым из них остается след - своеобразная дорожка, которая указывает траекторию пройденного пути. Снежные рулоны часто образуются при прохождении зимних штормов, когда ветер сильный, а снег свежий. Температура воздуха при этом должна быть близкой нулю.
Процесс формирования снежных рулетов
Происходит это следующим образом: поверхность земли должна быть покрыта притертой ледяной коркой, либо старым слежавшимся снегом, в таком случае падающие снежинки с нижележащим слоем имеют слабое сцепление. При этом нижний слой должен иметь отрицательную температуру, а верхний - положительную (немного выше нуля градусов). Тогда свежий снег будет обладать высокой «липучестью». Оптимальной температурой считается минус два градуса для нижнего слоя и плюс два - для верхнего. Порывистый ветер должен иметь скорость более 12 м/с. Формирование рулона начнется, когда ветер «выкопает» кусочек снега. Далее образовываются маленькие комочки, катящиеся по полю под действием ветра, обрастая с каждым метром все большим слоем влажного снега. Когда рулон станет слишком тяжелым, он останавливается. Так что его размер напрямую зависит от скорости воздушного потока.
1. Снежинка на 95% состоит из воздуха. Благодаря этому она падает очень медленно, со скоростью 0,9 км/ч.
2. Белый цвет снега объясняется наличием в его структуре воздуха. При этом лучи света отражаются от границы ледяного кристалла с воздухом и рассеиваются.
3. В истории зафиксированы случаи выпадения цветного снега. Так, в 1969 году в Швейцарии выпал черный снег, а 1955 году в Калифорнии - зеленый.
4. В высоких горах и Антарктике можно встретить снежный покров розового, красного, фиолетового, желтовато-бурого цветов. Этому способствует существо - хламидомонада снежная, которая проживает в снегу.
5. При падении снежинки в воду она издает сильный высокочастотный звук. Человеческое ухо не способно его уловить, а вот рыбы могут, и, если верить ученым, он им сильно не нравится.
6. В нормальных условиях при температуре нуль градусов Цельсия. Однако при попадании на него солнечных лучей он может испариться и при минусовой температуре, при этом минуя жидкую форму.
7. В зимний период снег отражает от земной поверхности до 90% солнечных лучей, тем самым не давая ей прогреться.
8. В 1987 году в Форт-Кое (США) зафиксирована самая большая снежинка в мире. Ее диаметр составил 38 см.
В заключение
Вот мы и разобрали это которое так скупо описывают энциклопедии и словари. Теперь мы знаем, при какой температуре тает снег, при какой идет, как, когда и почему возникают снежные рулоны и многое другое, связанное с этим красивейшим вестником и спутником зимы.
Загрузка...
