Куда улетают воздушные шарики

С научной точки зрения, у
поднявшегося в небо шарика
дела обстоят не очень, так как
есть предположение, что на
высоте, где внешнее давление
воздушных масс из-за
разреженности становится
равным внутреннему давлению
шара, он зависает. Однако и
этой высоты удается достичь
не всем шарам. Чаще всего
воздушный шарик постепенно
раздувается в полете и
лопается. Это происходит из-за
того, что его оболочка просто
не выдерживает
распирающего изнутри
давления. Причем лопается
шарик с громким хлопком,
который на земле, к
сожалению не услышишь.
Ученые также полагают, что
вероятность лопнуть у
гелиевых шаров выше, чем у
обычных, так как они набирают
гораздо большую высоту, да и
за менее длительный период
времени.
Если же выпущенный в небо
шарик имеет недостаточную
герметичность, он может
постепенно сдуться и упасть,
зацепившись в полете,
возможно, за дерево, дом,
столб или что-то другое.
Оптимисты, юмористы и люди,
просто верящие в чудо,
совершенно не согласны с
научными доводами и
выдвигают собственные
предположения о том, куда
улетают шарики. Вот
некоторые из них:
1. шары улетают в рай для
шаров
2. лопаются, только плохие
шары, и то от удовольствия
3. куда «шары» глядят, туда и
летят
4. шары летят в места, где
строятся воздушные замки
5. уходят шарики туда, куда и
цветы с конфетами, и
шампанское: в трубу
6. летят в места, куда уходят
мечты
7. туда, где нас нет

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

«Елизаветинская средняя общеобразовательная школа»,

дошкольная группа

Исследовательский проект

Куда улетают воздушные шарики?

Старшая группа:

Колесникова Ева,

Плеханова Валерия,

Фомина Виктория

Руководитель проекта:

Апет Ольга Александровна

Елизаветинка, 2018 г.

Введение……………………………………………………………3

  1. Основная часть…………………………………………………….5
  1. История появления воздушных шаров…………………….5
  2. Анкетирование………………………………………………6
  1. Экспериментальная работа……………………………………….7

Заключение……………………………………………………….12

Список литературы………………………………………………13

ВВЕДЕНИЕ.

Все знают, что дети – исследователи от природы, они очень любят задавать вопросы.

В процессе любого исследования, как и любого познания, вопрос играет ключевую роль. Можно без преувеличения сказать, что познание начинается с вопроса. Да это верно, и данное исследование началось с вопроса.

Куда улетают воздушные шарики?

Обоснование выбора темы:

Как-то, выйдя с детьми на прогулку, мы захвали с собой воздушные шары, надутые гелием, оставшиеся после Новогоднего праздника. Не успели мы отойти от крыльца, как кто-то отпустил воздушный шар, его подхватило порывом ветра, и шарик полетел в небо. За полетом шарика следили все дети, пока он не исчез из виду. Все очень огорчились из-за того, что не смогли поймать шарик, но всем стало интересно, куда он улетел?

Актуальность: в период дошкольного детства, важное значение в развитии личности ребенка, имеет познавательная деятельность. Ребенок сам по себе является первооткрывателем, исследователем. Для него всё впервые: солнце и дождь, страх и радость. Всем хорошо известно, что пятилетних детей называют «почемучками». Они проявляют живой интерес к различной исследовательской деятельности, в том числе к экспериментированию. Ребенок учится самостоятельно проводить исследования, добиваться результатов, размышлять, отстаивать свое мнение, обобщать результаты опытов. Чем разнообразнее и интереснее поисковая деятельность, тем больше новой информации получает ребенок, тем быстрее и полноценнее он развивается.

Каждый человек хотя бы раз в жизни надувал воздушный шарик. Случается так, что, не удержав в руках, шарик улетает. У него нет двигателя. У него нет крыльев. Вот дети задумалась над вопросом: куда улетает воздушный шарик?

Проблема: Куда улетают воздушные шары?

Гипотеза: Предположим, что шарики улетают в космос. Правда ли это так?

Но правильно ли это?

Чтобы долететь шарику до космоса, ему нужно быть таким же прочным, как настоящая ракета. Мы должны узнать, какой он шарик, из чего его делают?

Цель проекта: выяснить, куда улетают воздушные шарики.

Задачи проекта:

1. Прочитать и изучить литературу о воздушных шариках.

2. Выяснить, с помощью опытов что «может шарик».

3. Учиться объяснять наблюдаемое, делать простые выводы.

Объект исследования: воздушный шарик

Предмет исследования – прочность воздушного шарика.

Методы исследования:

  1. Изучение литературы по данной теме;
  2. Анкетирование;
  3. Проведение опытов.
  4. Наблюдение.
  5. Анализ результатов

В результате реализации проекта дети будут знать:

1. Куда улетают воздушные шары.

2. Насколько прочны воздушные шары.

3. Когда появился первый воздушный шар

В результате реализации проекта дети будут уметь:

1. Выполнять действия по организации экспериментов с воздушным шариком.

2. Задавать вопросы, искать ответы.

3. Видеть проблему по определенной теме.

4. Формулировать цель, планировать задачи.

5. Выдвигать гипотезы и проверять их.

6. Проводить посильные опыты и делать соответствующие выводы.

С результатами нашей работы мы поделимся с родителями и друзьями.

  1. СНОВНАЯ ЧАСТЬ.

1.1. История появления воздушных шаров.

Кто и когда изобрел первый воздушный шарик остается загадкой до сих пор, но известно, что воздушные шары появилось уже в древние времена. Выглядели пра-пра-деды наших современных шаров совсем не так, как сейчас и применение у них было другое. Древний индейский народ Мексики при изготовлении шаров использовали внутренности животных. Они сушили их определенным образом, вышивали узорами и заполняли дымом. Такие шары они использовали в своих обрядах.

На Руси использовались разукрашенные пузыри, сделанные из внутренностей животных, как предмет для различных игр. Это был необходимый атрибут представлений и карнавалов, инструмент шутов и клоунов.
В 1931 году Нейлом Тайлотсоном (американский ученый) был выпущен первый современный, латексный воздушный шарик. И с тех пор воздушные шарики наконец-то смогли измениться! До этого они могли быть только круглыми — а с приходом латекса впервые появилась возможность создавать длинные, узкие шарики. Это новшество немедленно нашло применение: дизайнеры, оформляющие праздники, стали создавать из шаров композиции в виде собак, жирафов, цветов, бабочек, самолетов, шляп и других фигур.
Из энциклопедии мы узнали:

При надувании воздушные шары становятся прозрачные. Шарики делают из фольги, они не прозрачные, но красочные.

Еще есть воздушные шары, на которых можно летать — это огромные воздухоплаватели.

Ещё мы узнали: шарики надувают воздухом и газом — гелием.

Мы узнали, для чего нужны воздушные шарики. Воздушные шары нужны для радости!

Мама Евы нашла для нас мультфильм, который подтвердил нашу гипотезу: Куда улетают воздушные шары?

1.2. Анкетирование.

В опросе принимали участие родители и дети нашей группы.

Были предложены следующие вопросы:

  1. Как вы думаете, может ли воздушный шарик улететь в космос?
  2. Знаете ли вы героев сказок или мультфильмов, которые совершали полет на воздушных шариках? Назовите их.
  3. Мечтали ли вы когда– нибудь подняться в небо на воздушных шариках?
    Результат следующий.

Из 23 респондентов 10 предположили, что воздушный шарик может улететь в космос, остальные считают, что воздушный шарик в космос улететь не может. Все знают героев сказок и мультфильмов, которые совершали полет на воздушном шарике. Самыми известными героями стали Дональд Дак, Винни-Пух.
Подняться в небо на воздушных шариках мечтали только 8 респондентов.

А вот что узнали мы. В полетах на воздушных шариках были замечены пес Гуфи из мультфильма Уолт Диснея, Винни-Пух, комарики из сказки К.И. Чуковского «Тараканище», старуха Шапокляк из сказки Э.Успенского «Крокодил Гена и его друзья».

2. Экспериментальная работа

А теперь мы попробуем проверить воздушный шарик на прочность и доказать наши предположения.

Внимание! Опасную часть опытов проводит взрослый.

Эксперимент 1. Прокалывание острым предметом.

Материалы: надутый воздушный шарик, металлическая спица.

Пробуем проткнуть шарик острой спицей — он лопнул.

Итог: Если проколоть воздушный шарик спицей — он лопнет.

Эксперимент 2. Испытание огнём.

Материалы: два воздушных шара, свеча, спички, вода.

Обычный надутый шарик поднесли к пламени свечи. Огонь коснулся шара – он лопнул. Но если взять шарик с водой внутри и поднесли к пламени свечи, чтобы огонь касался шарика, то с ним ничего не произойдет! Секрет в том, что вода, находящаяся в шарике, «отбирает» все тепло свечи на себя, поэтому поверхность шарика не нагревается до опасной температуры.

Итог: воздушный шар легко лопается при касании с огнем.

Эксперимент 3. «Шарик, тепло и холод»

Материалы: два воздушных шарика.

Шарики, надутые в группе, вынесли на холод. Шарики не выдержали испытания. Один шарик уменьшился, другой — лопнул.

Итог: на морозе шары лопаются и уменьшаются в размерах.

Вывод: проведя 3 эксперимента, мы выяснили, что воздушный шарик не прочный, а значит, не может совершить полет в космос как ракета. Но нам стало интересно, какими еще свойствами обладает воздушный шарик, поэтому мы решили продолжить экспериментировать с воздушными шарами.

Эксперимент 4. Шарик – магнит.

Материалы: Воздушный шарик, лист бумаги.

Для проведения данного эксперименты мы пошли в школу, к учителю физики. Светлана Анатольевна рассказала, что обычный шарик может работать, как магнит. Только притягивает он не металл, а заряженные частицы. Нужно потереть шарик о волосы, потом поднести к нему кусочки бумаги — они примагничиваются. Ещё намагниченный шарик притягивает к себе волосы и его можно прикрепить к стене.

Итог: намагниченный шарик притягивает к себе легкие предметы, но это не магнит, а заряженные частицы, о которых мы узнаем, когда пойдем учиться в школу.

Эксперимент 5. Поющий шарик.

Материал: воздушный шарик, монета.

Если вращать шарик с монеткой внутри — он «запоет».

Эксперимент 6. Не завязанный ниткой шарик.

А еще мы узнали, что струя воздуха, вырывающаяся из не завязанного ниткой шарика, после того, как его надули и отпустили, очень сильная — шарик летает по группе с огромной скоростью. А в воде струя воздуха делает фонтан и вода сильно булькает.

Еще один эксперимент показала бабушка Валерии. Эксперимент по надуванию воздушного шара.

Эксперимент 7. Надувание воздушного шара с помощью соды и лимона.

Материал:1 пустая бутылка из под сока, воздушный шарик, 1 лимон, 2 столовых ложки пищевой соды, 100 мл. воды.

Мы узнали, что если в бутылку с водой добавить сок лимона и 2 ст. ложки пищевой соды, а затем надеть воздушный шарик на горлышко бутылки, то шарик надуется.

Итог: пищевая сода, смешанная с лимонным соком, вступили в реакцию, с помощью которой надулся шарик.

Эксперимент 8. Шарик, наполненный гелием и простым воздухом.

В помещении шарик с гелием всегда поднимается вверх, потому, что он очень легкий. Шарик, надутый простым воздухом опускается вниз.

Ученые считают, что максимальная высота, на которую могут подниматься воздушные шары, наполненные гелием, составляет 32 км (20 миль). Выше шар не будет подниматься, по мере улетучивания геля шар либо будет опускаться, либо лопнет.

Итог: Если шар надуть обычным воздухом – то далеко он не улетит. Даже если поднимется сильный ветер и при этом подхватит надутый воздухом шар, то через какое-то расстояние он все равно упадет на землю. А если наполнить шар гелием, он всё равно не улетит в космос, так как максимальная высота, на которую может подняться шар, составляет 32 км., а космос от Земли находится на расстоянии 21 миллион километров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В результате проведенного исследования мы узнали историю появления первых воздушных шариков и способах его применения. Выяснили, что воздушный шарик поднимается вверх благодаря легкому газу гелию. А самое главное ответили на интересующий нас вопрос «Куда улетают воздушные шары?»

В космос шар точно не улетит и вот почему…
Если шар надуть обычным воздухом — он вообще не полетит. Шар опустится на землю (на асфальт). Если поднимется сильный ветер и при этом подхватит надутый воздухом шар, то в небо сам шар тоже не улетит.
Сможет взлететь только тот воздушный шарик, который будет надут гелем, но
учёные провели эксперименты и выяснили, что шар с гелем прервёт свой полёт и остановится на расстоянии тридцать два километра от земли.

Теперь мы точно знаем, что шарики не выдерживают огонь, холод, воздействия острых предметов, они непрочные. А значит, на высоте в небе они просто лопаются от холода, и конечно, не долетают до космоса.

Вывод: наша гипотеза не подтвердилась. Воздушный шарик не сможет достичь космоса из-за своей непрочности и из-за того, что сразу лопнет, попав в зону холодного воздуха на большой высоте в небе.

Конечно жаль, что шарики не улетают в космос. Зато мы узнали, что с шариками можно выполнять разные интересные опыты. Их можно надуть с помощью лимона и пищевой соды. С ними весело играть, делать из них разные фигуры, композиции и просто подарить другу.

Воздушные шарики – это всегда радость!

Новизна данной работы заключается в том, что разъясняет, куда улетают воздушные шары.

Материалы данной работы можно использовать в непосредственно образовательной деятельности и на занятия кружка: «Юный исследователь».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Большая детская энциклопедия. Том 2. Физика: Мастер Медиа, 2006.

2. Гальперштейн Л.Я. Моя первая энциклопедия.: Науч. -поп. издание для детей/ — М.: ООО «Издательство «Росмэн-Пресс», 2003. – 255 с.

5. Рабиза Ф.В. «Простые опыты» — М. Дет.Лит., 2002

«Хочу поделиться с белгородцами вопросом, который пришёл мне в голову на одном из праздников. В последнее время появилась настоящая мода – на больших и торжественных массовых мероприятиях обязательно выпускать в небо воздушные шарики с гелием. Очень красиво и романтично, когда в воздух под музыку взлетают сотни шаров, да ещё с какой-нибудь символикой. А думаем ли мы, что случается с ними потом? Наверняка же они не в космос улетают, а рано или поздно падают где-то поблизости – в лесах и полях.

Ведь такой шарик – это обыкновенный кусок резины. От того, что он круглый и красивый, ничего не меняется. И получается, что мы выбрасываем эту резину торжественно, при всём народе да ещё руками детишек. Нашей и без того неутешительной экологии пользы, я думаю, это не добавляет. Может быть, пора нам задать себе этот вопрос: стоит ли минутная забава того, чтобы окончательно превращать природу в свалку?» – написал Николай Волощенко из Волоконовки.

По закону Архимеда

Продолжительность жизни воздушного шарика зависит от материала, из которого он сделан: резины или латекса. Одни быстро и шумно лопаются, другие способны прожить интересную и без преувеличения насыщенную жизнь.

С точки зрения физики полёт и резинового, и латексного шарика одинаков:

«Шарик поднимается в верхние слои, немного охлаждается, его объём с высотой увеличивается в четыре-шесть и более раз. И чем больше высота, тем больше объём шарика, – рассказывает учитель физики Павел Галуцких. – Если латексный шарик надут сильно – он лопается, если не очень сильно, то его оболочка растягивается, молекулы гелия выходят из неё, молекулы воздуха в свою очередь попадают в шар. Воздух тяжелее гелия, и шарик тяжелеет, начинает опускаться вниз, где плотность воздуха больше. Так постепенно шар снижается. Что касается резиновых шариков, то под воздействием всё тех же факторов они, поднимаясь на высоту и увеличиваясь в объёме, как правило, лопаются».

Галуцких высчитал, что на высоте 10 км плотность воздуха уменьшается в три раза по сравнению с поверхностью земли, а объём шарика, соответственно, увеличивается втрое. На высоте 12 км плотность воздуха уменьшится в четыре раза, а объём шарика вырастет вчетверо. На высоте 50 км плотность воздуха уменьшается в 1 200 раз, и здесь воздушный шар проходит последнюю проверку на прочность.

«Если шар перекачан, он лопнет, а если не перекачан, то будет жить долго, хотя гелий, конечно, всё равно будет диффундировать через оболочку», – пояснил Павел Галуцких.

50 км от земли – это уже почти космос! И тем не менее обычный латексный шарик способен на такие подвиги.

Этот снимок сделан на высоте 35,8 км фотоаппаратом, прикреплённым к обычному гелиевому шарику.

Быстрее, выше, смелее

В 2007 году школьники из Канады запустили гелиевый шарик в небо, привязав к нему фотокамеру. Снимок из наивысшей точки был сделан на расстоянии 35,8 км от земли.

В прошлом году подобный опыт проделал американец Роберт Гариссон. Его воздушный шар, наполненный гелием, улетел выше, чем на 20 км, и тоже передал на землю снимки, доказывающие, что вся эта история не вымысел. В стратосфере шарик лопнул, а камера на парашюте благополучно вернулась к хозяину.

Самым известным пассажиром на воздушных шарах можно считать Мишку – символ Олимпиады-80 в Москве. Версий о том, куда он улетел и где приземлился, много. По одной из них, Мишу нашли на Воробьёвых горах, по другой – в Подмосковье, его шестиметровая оболочка порвалась. Изначально было сделано два экземпляра, и тот, который не летал, некоторое время был выставлен на ВДНХ, а потом резиновое изделие банально истлело на складах.

Его слава многим не давала покоя. В 1982 году американец Ларри Уолтерс, взмыв в небо на воздушных шарах, наполненных гелием, продержался в воздухе 13 часов. Однако приземление было не очень удачным – Ларри запутался в проводах ЛЭП и тысячи американцев остались без электричества.
Россиянин Виталий Куликов дважды взмывал в небо на латексных шариках в 2004 году. Первый раз он накачал водородом 360 шариков и 25 минут наслаждался видами с высоты 400 м. Ветер отнёс естествоиспытателя на 8,5 км. Второй раз на гелиевых шариках он пролетел 64 км.

Последние снимки фотоаппарат на шарике Роберта Гариссона сделал на высоте более 20 км.

В 2008 году бразильский священник Аделир Антонио де Карли поднялся на гелиевых шариках. Он рассчитывал пролететь 750 км к северо-западу от его церковного прихода, а вместо этого после восьми часов полёта по воле ветра очутился в 50 км над океанскими волнами. Связь с ним потерялась, и судьба бразильца неизвестна.

Кто бы и куда бы ни летал на шариках, итог всегда одинаков: все где-то приземляются. В том числе и сами воздушные шары. Красота и романтика позади, а для разноцветных лоскутков и сдувшихся бесформенных тряпок, некогда бывших шариками, начинается неизбежный процесс разложения.

Латекс – природный материал, получаемый из млечного сока бразильской гевеи. Поэтому он разрушается не нанося ущерба природе, шарики из резины в этом отношении более вредны. И всё-таки небольшие воздушные шарики, которые люди запускают от раза к разу, куда менее опасны для окружающей среды, нежели пластиковые бутылки, выбрасываемые ежедневно. Если тонкий резиновый шарик разложится за несколько месяцев, то пластиковая бутылка будет гнить около 200 лет, а алюминиевая банка сохранится на полтысячелетия.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *