Материал опубликовал

#2 класс #Физика #Методические разработки #Научно-исследовательская работа #Учитель начальных классов #Школьное образование

В мире воздушных шаров

Исследовательская работа

«В мире воздушных шаров»

Содержание

Введение……………………………………………………………………………… 3

I.Основная часть

1.1. Как и когда появились воздушные шары?................................................................ 4

1.2. Из чего сделаны воздушные шары………………………………………………….. 5

Виды воздушных шаров……………………………………………………………. 5-6

Область применения……………………………………………………………….. 6

Интересные факты о шарах………………………………………………………… .6

II. Практическая часть

2.1. Проведение опытов ……………………………………………………………………7-8

2.2. Экологическая опасность……………………………………………………………… 9

Заключение………………………………………………………………………………… 10

Литература ……………………………………………………………………………… 11

Приложение………………………………………………………………………………12-22

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность данной темы заключается в том, что в наше время воздушные шары являются неотъемлемым атрибутом любого праздничного торжества. Для всех воздушный шарик это что-то яркое, весёлое и красивое. А что ещё мы знаем о воздушных шарах? НИЧЕГО! ... Оказывается, шариками можно не только играть, но и проводить интересные опыты.

Объект исследования - воздушный шар, а предмет исследования – история происхождения, виды воздушных шаров, область применения.

Цель моей работы: доказать, что про любой предмет, даже хорошо известный нам (воздушный шарик), мы знаем очень мало.

Поставленная цель определяет задачи исследования:

узнать историю появления воздушных шаров;

выяснить, какие виды воздушных шаров существуют в настоящее время;

найти и провести какие-нибудь опыты с применением воздушных шаров;

выяснить, какой вред могут нанести воздушные шары природе;

на основе изученного материала сделать выводы

Методы исследования: анализ существующей базы источников по данной проблеме; проведение физических опытов.

Гипотеза: мы предположили, что воздушные шары можно использовать не только для игр и оформления праздников, но и для получения новой полезной информации.

Практическая значимость: результаты исследования могут быть использованы при проведении классных часов, внеклассных мероприятий, детских праздников. Особую актуальность приобретёт эта работа перед праздниками (любыми) для создания праздничной атмосферы.

Основная часть

Как и когда появились воздушные шары?

Первые упоминания о воздушных шариках встречаются в рукописях карельских племён начала XII века. Но, это лишь легенды и догадки!

В Европе бродячие артисты надували кишки животных воздухом и тем потешали публику. В Древнем Риме также устраивали жертвоприношения с использованием воздушных шаров из внутренностей животных. Средневековье ознаменовалось в истории воздушных шариков тем, что они стали неотъемлемой принадлежностью шутов на всевозможных представлениях и карнавалах.

В русских летописях упоминается то, что скоморохи, выступая для князя Владимира, применяли воздушные шарики из бычьих пузырей.

Первый прототип воздушного шара, создал профессор Королевского университета Майкл Фарадей. Этот английский исследователь электричества, проводил эксперименты с водородом. В процессе он выявил удивительные свойства каучука. Он изготовил из маленького кусочка пару «лепешек». Для того, чтобы они не слипались друг с другом, ученый на их внутренние стороны насыпал муки, после чего собственными руками соединил липкие, необработанные края этих «лепешек» друг с другом. Благодаря этому, получились мешочки, с которыми можно было проводить различные опыты с газом.

В1825 году Идею Фарадея тут же активно стал использовать изобретатель резиновых игрушек Томас Ханкок. Он придумал наборы, называемые «сделай своими руками». В каждом из них была бутылочка с жидкой резиной и шприц. С помощью этого набора предлагалось смастерить свой собственный воздушный шар.

Воздушные шары в виде игрушек были впервые произведены Д. Г. Инграмом в Лондоне в 1847 году. Именно их можно рассматривать, как образец современных детских воздушных шаров. [1].

В 1931 году Нейл Тайлотс выпустил первый шарик современного образца. Воздушный шарик был изготовлен из латекса (данный полимер получается из водной дисперсии каучуков). После этого воздушный шарик наконец-то изменился. До этого события шарики имели только круглую форму, а с появлением латекса стало возможно изменять как длину, так и ширину шариков.

В наше время промышленность производит воздушные шарики, которые обладают яркими красками и различными рисунками, которые при надувании сохраняют свой цвет, отличаются значительно большей прочностью и являются очень долговечными при правильном использовании.

Из чего сделаны воздушные шары?

Воздушные шары в основном производят из латекса, это вещество состоит из растительной смолы «плачущих», или каучуковых деревьев, которые растут в лесах Бразилии и Мексики. Латекс добывают так же, как и берёзовый сок: надрезают кору дерева и по желобку собирают капли в ёмкости. После того, как вещество удаляется от дерева, оно называется «латексом». Латекс является природным, нетоксичным, экологически чистым сырьём. Одно каучуковое дерево способно давать сок в течение 40 лет. Интересен тот факт, что латексные воздушные шары, попадая в природные условия, под воздействием бактерий полностью разлагаются так же, как и древесная листва. А фольгированные шары не поддаются биологическому разложению. Они сделаны из листа нейлона, покрыты с одной стороны полиэтиленом и металлизированы на другом. Об этом должны помнить отдыхающие на природе и убирать за собой использованные шары.

Виды воздушных шаров

Классические латексные воздушные шары

ШДМ (Шары для моделирования) — длинные шарики-колбаски, из которых скручиваются различные фигуры (изготовляются также из латекса)

Шары для упаковки — это прозрачные или полупрозрачные шары с широким горлышком, в которые кладут предметы, требующие упаковки

Миларовые (фольгированные) воздушные шары

Ходячие фольгированные фигуры

Поющие шары (музыкальные)

Шарики-фонарики

Шары-сюрпризы - большой шар, вмещающий в себя конфетти и множество шариков малого диаметра, наполненных воздухом или гелием

Фольгированные шары более прочные и надежные. Большие и средние надуваются, как правило, гелием, малые – воздухом.

Музыкальные (поющие) шары наполняются гелием, но внутри такого шарика находится небольшой механизм, который обеспечивает музыкальное сопровождение. Что бы услышать веселое поздравление, нужно хлопнуть по поверхности шара.

Ходячие (шагающие), как правило, очень большие и сложные фигурные шары наполняются гелием. Но благодаря маленькому грузику в нижней части, они остаются внизу, у пола, а при прикосновении к ни, или под влиянием потоков воздуха шевелятся и перемещаются, как живые.

Шарики-фонарики представляют собой латексный шар, в который закладывается светодиод с микробатарейкой и наполняется гелием или воздухом. Такой шарик порадует в вечернее время суток.

Область применения

Воздушные шарики являются одним из самых популярных праздничных украшений. Из латексных шаров, наполненных гелием, можно делать различные гирлянды и фонтаны.

Оформление воздушными шарами праздника - быстрый и эффектный способ создать хорошее настроение, сделать праздник ярким, веселым и незабываемым. (Приложение 1). Оформление интерьера воздушными шарами стало хорошей традицией и в нашей школе.

Кроме украшений из шариков еще можно делать поделки и даже костюмы. С ними можно проводить интересные опыты, играть в различные игры (Приложение 2).

1.5. Интересные факты о воздушных шарах

- Шарик, надутый гелием, способен улететь на высоту не больше 5 километров. Время, которое проводит он в воздухе, зависит от его размеров: чем больше его диаметр, тем дольше полёт. Фольгированные шары остаются дольше на лету.

- Латексные шары боятся солнца, высоких и низких температур, пыли и сквозняка.

- Латексные шары темного цвета под воздействием солнца сдуваются быстрее светлых.

- Если шарик наполнить жидкостью, он упадет и «взорвётся».

- Говорят, что воздушный шар снится к пустым и несбыточным мечтаниям.

Практическая часть.

Проведение опытов с воздушными шарами

В Интернете нашлось много опытов и экспериментов для детей и взрослых, которые можно проводить в домашних условиях с воздушными шарами. [3].

Опыт 1. (Приложение 3) «Надуваем шарик».

Оборудование: воздушный шарик, сода, чайная ложка, воронка, бутылка с водой, уксус или сок лимона.

В бутылку налить воды и добавить уксус. В воздушный шарик насыпать соду. Натянуть шарик на бутылку. Шарик поднять, сода высыпается в бутылку, шарик начинает надуваться.

Вывод: пищевая сода, смешанная с уксусом, вступают в химическую реакцию, выделяют углекислый газ и создают давление, которое надувает шарик.

Опыт 2. (Приложение4 ) «Огнеупорный шарик»

Оборудование: воздушный шарик, свечка, спички, бутылка с водой

Описание: внутрь шарика налить немного воды, надуть не очень сильно и завязать. Поджечь свечу и поднести шарик так, чтобы стенки не касались открытого огня. Шарик останется цел.

Вывод: Вода обладает плохой теплопроводностью и всё тепло, получаемое от пламени, идёт на нагревание воды. Температура оболочки, пока в ней есть вода, не будет подниматься выше 100С, что ниже температуры возгорания резины .

Опыт 3. (Приложение5) «Крепкий шарик»

Оборудование: воздушный шарик, иголка

Описание: проткнуть иголкой шарик, шарик не лопнет.

Вывод: это зависит от места прокола. Проколоть нужно в точках наименьшего натяжения, расположенных в нижней и в верхней части шарика. Когда игла проходит сквозь стенки шарика, резина плотно её облегает и не даёт воздуху вырваться наружу, поэтому проткнутый шарик не сдувается.

ОПЫТ 4. (Приложение 6) «Кнопки»

Оборудование: воздушный шарик, кнопки

Описание: Воздушный шарик легко можно лопнуть, задев о кнопку. Но с большим количеством кнопок нужно приложить усилие, чтобы лопнуть шарик.

Вывод: из-за большого количества остриев, с которыми соприкасается шарик, давление на его оболочку оказывается незначительное. На острых гвоздях шарик может выдержать нагрузку в несколько килограммов.

Опыт 5. (Приложение 7 ) «Отдели соль от перца»

Оборудование: приправа с солью, цветной лист бумаги, воздушный шарик, шерстяная тряпочка.

Описание: насыпать приправу на лист цветной бумаги. Потереть шарик о шерстяную ткань и поднести к приправе, не задевая её. Приправа притянется к шарику, соль останется на бумаге.

Вывод: при трении шарика о ткань из шерсти он наэлектризовывается и приобретает способность притягивать к себе некоторые предметы, словно магнит. Поваренная соль — полярный диэлектрик. Под действием электрического поля наэлектризованного шарика происходит смещение положительных и отрицательных связанных зарядов молекулы в противоположные стороны. Со стороны заряженного шарика в кристаллике соли всегда образуется противоположный по знаку заряд. Кристаллики соли притягиваются к шарику, пристраиваясь один к другому. Почему шар притянул перец, а соль осталась на месте? Я думаю, что соль тяжелее, чем перец, поэтому энергия шара не притянула ее к себе.

Примечание: лучше использовать крупную соль. Полностью отделить соль от приправы не удалось.

Опыт 6. Я приложила надутый воздушный шарик к уху и послушала. Звуки стали слышны гораздо лучше.
Вывод: шарик - подслушивающее устройство.

Экологическая опасность

Очень часто люди на праздничных мероприятиях выпускают гелевые шары в небо. Оказывается, это очень губительно для окружающей среды. Изучив литературу, мы выделили 5 причин, по которым не следует выпускать шары в небо.

Некоторые воздушные шары лопаются, некоторые сдуваются, но все в итоге опускаются на землю, засоряя собой ручьи и озера, моря и океаны, леса и поля.

Попадая на землю, часто становятся смертельным кормом для диких животных, а если попадают в водоемы, то и для рыб .

Животные довольно часто воспринимают их за еду, например: морские черепахи поглощают куски латекса, принимая обрывки воздушных шаров за медуз, что являются их основным рационом. Этот материал застревает в пищеварительном тракте, блокирует его, вызывая медленную и болезненную смерть от голода. Представьте себе, что вы проглотили хирургическую перчатку?

Дельфины, киты, тюлени, морские и сухопутные черепахи, множество других видов животных, включая овец, коров, собак и разных птиц были убиты или получили увечья воздушными шарами, которые так любят выпускать люди в небо по праздникам.

Птицы запутываются в веревках от шаров и лентами, обернутыми вокруг их клювов. Вы только вдумайтесь! Капроновая веревка - распадается в течение 10 лет, а веревки из полиэстера более 100 лет! (Приложение 8)

Что можно сделать?

1. Отказаться от запуска в небо воздушных шариков на различных мероприятиях!

2. Проводить субботники в лесу и на берегах рек и морей, что значительно улучшит экологическую обстановку в целом.

3. Утилизировать шары как обычный мусор!

Выводы: несмотря на то, что воздушные шары являются главными атрибутами всех праздничных мероприятий, они могут принести вред окружающей среде.

Заключение

В результате проделанной работы мне удалось познакомиться с историей возникновения воздушных шариков, узнать, что такое каучук и латекс, какую форму имеет шарик. При более внимательном изучении с помощью наблюдений и опытов, я узнала, что можно надуть шарики теплой воды, уксусом, содой с лимонным соком; о статическом электричестве. Результаты опытов подтвердили версию о том, что воздушный шарик не только украшение для праздника, но прекрасный материал для экспериментов. Благодаря изучению этой темы, я узнал много нового и интересного. Я познакомился с историей создания современного воздушного шарика и его предшественников.

Так же оказалось, что воздушные шары, могут нанести вред окружающей среды. Что же мы можем сделать?

1. Отказаться от запуска в небо воздушных шариков на различных мероприятиях! 2. Проводить субботники в лесу и на берегах рек и морей, что значительно улучшит экологическую обстановку в целом.

3. Утилизировать шары как обычный мусор!

Для меня эта работа была не только увлекательным занятием, но и познавательным исследованием!

Список используемых источников

1. Дорогова Е.М., Знаменская Л.Ф., Майоров В.Д. Справочник школьника для начальных классов. Русский язык. Математика. Природоведение. – М.: Стрекоза, 2009. – 520 с.

2. Я познаю мир: Феномены мира: Детская энциклопедия./С.Н.Зигуненко – М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство АСТ», 2003. – 396 с.

3.Ф.Рабиза «Простые опыты» - М. Дет.Лит., 2002

Веб - сайты

1. http://zametno.far.ru/about.html

2. igraza.ru

3. ru.wikipedia.org wiki /