Задание : на рисунке изображены принципиальные схемы бытовых электроприборов. Какие электрические явления / эффекты / используются в этих устройствах? Назовите электроприборы, которые работают по изображённым на рисунках принципам и заполните таблицу. Пример:

/ 2 / ионизация газа эл.током / зажигалка, дуговая лампа /

ВЛИЯНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ПОГОДУ.

Метеорологи регистрируют состояния погоды с интервалами минутными, часовыми, суточными. Учёт десятков, сотен факторов позволяет прогнозировать погоду по времени и месту. Три основных термодинамических процесса, протекая с разными скоростями, определяют характер погоды :

q Конвектиный /массовый перенос теплоты /

q Теплопроводный /молекулярный перенос теплоты /

q Радиационный / волновой перенос теплоты /

Основные причины изменения погоды: солнечное излучение:, суточное и годовое вращение Земли, земное тяготение.

Задание 1 : На рисунках изображены графики зависимости температуры атмосферы от высоты. Первый график отражает стандартное / усреднённое / распределение температуры, остальные – отражают распределение температуры по высоте для раздичных климатических зон: умеренной, полярной, экваториальной.

Найдите на рисунке графики температур для каждой из перечисленных зон и обоснуйте свой выбор с точки зрения термодинамики.

В какое летнее время суток наиболее вероятно образование тумана? В ясную или облачную погоду туман более вероятен? Обоснуйте свой прогноз.

В ы с о т а ( км )

30

20

10

-60 0 60

0

Т е м п е р а т у р а ( К)

Задание 2: Из-за общего западного переноса воздушных масс для стран Балтики погода приходит с Запада. Над Исландией образуются циклоны и приносят дождливую погоду.

Летом над Сахарой образуются антициклоны и приносят сухую погоду. На рисунке показана схема зарождения исландского циклона. Направление врашения циклона показано на горизонтальной проекции. Условно обозначены : ВД, НД – высокое и низкое давление атмосферы, ТВ, ХВ – тёплый и холодный воздух.

Представьте себе холодеющий /ночью/ остров среди тёплого океана и посредством физических понятий опишите этот циклонический процесс.

Для аналогии можно представить поведение горячей и холодной масс воды, изображённых на следующем рисунке, если быстро убрать разделяющий их цилиндр.

ФИЗИКА, ХИМИЯ, ПРИРОДА И БЕЗОПАСНОСТЬ.

Задание : ответьте на вопросы и сделайте выводы по безопасности.

1. Почему кучка пороха или сера на спичке сгорают медленно, а в оружейном патроне тот же порох или сера от спички взрываются мгновенно?
2. Почему бензин медленно сгорает в фитиле лампы и мгновенно взрывается в камере сгорания двигателя? В чём опасность паров бензина?
3. Почему природный газ медленно сгорает в газовой плите и мгновенно взрывается в камере сгорания двигателя или на кухне / в случае утечки и последующего его воспламенения от открытого огня /?
4. Почему в дизельном двигателе топливо самовоспламеняется, а в бензиновом двигателе его воспламеняют электрической искрой?
5. Почему в обыкновенной печке /или на костре/ кучка каменного угля сгорает часами, а в котельной, в такой же по объёму печке, за час сгорает тонна угля?
6. Почему минеральной пылью можно тушить пожары, а органическая пыль /мучная, хлопковая, древесная / взрывается от искры?
7. Почему хвойные леса возгораются чаще, чем лиственные? Одна причина – вероятностная, другая – сущностная.
8. Величайшую вершину Гималаев – Эверест, высотой около 9 км, – альпинисты покоряют эа неделю. Некоторые альпинисты даже не используют кислородные приборы. Если эти же альпинисты будут лететь в самолёте на высоте 9 км и из самолёта произойдёт быстрая утечка воздуха так, что давление в нём понизится до давления атмосферы на этой высоте, то они испытают сильные боли, потеряют сознание и могут погибнуть.Почему? Ведь препад давлений в обоих случаях одинаков.
9. Аквалангист ныряет на глубину 40 метров, через полчаса всплывает и садится в барокамеру. В ней поднимают давление до 3 – 4 атмосфер и затем, в течении нескольких часов, снижают давление в барокамере до атмосферного. Если не проделать такую процедуру, то аквалангист может потерять сознание или даже погибнуть. Почему? Ведь в барокамере он как бы вновь погружается на такую же глубину.
10. Если сделать несколько глубоких вдохов, затем задержать дыхание и обжать грудную клетку, то можно запросто потерять сознание. Такое может произойти даже при надувании ртом футбольного мяча. Почему? Ведь футбольный мяч – не самолёт и не подводная лодка.

ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНОЕ УСКОРЕНИЕ

Задание 1 : объяснить один из способов вывода формулы ускорения при движении тела со скоростью v по окружности радиусом R. ( a = dv/dt )

v*dt

dv dv

v R v v

С И Л А К А Р И О Л И С А

Карл Бэр, преподававший в Тартуском Университете, первым предположил объяснение отклоняющей силы, действующей на перемещающиеся по поверхности Земли тела, суточным вращением Земли. Кариолис теоретически вывел формулу этой силы.Во многих книгах по географии, метеорологии, технике их авторы ссылаются на эту силу, но редко дают полное объяснение столь загадочной силе. Сила Кариолиса приложена к телу, лежит в плоскости вращения и перпендикулярна вектору скорости перемещения тела относительно вращающейся плоскости. Формула силы Кариолиса : F = 2 m w v , где m – масса тела, w – угловая сорость системы, v – скорость тела относительно системы.

Задание : сформулируйте пять выводов из приведённого ниже кинематического доказательства формулы силы Кариолиса. Здесь использованы: законы сохранения импульса и сохранения момента импульса, правило сложения векторов и теорема Пифагора, правила интерпозиции и взаимной независимости действия фмзических законов.

УСТОЙЧИВОЕ ПОЛОЖЕНИЕ ТЕЛА

НА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПОВЕРХНОСТИ.

Задание 1: какой должна быть форма вращающейся с угловой скоростью w тарелки, чтобы покоящийся на ней шарик занимал устойчивое положение, то есть не скатывался бы к центру и не убегал бы к краю тарелки? Ось вращения тарелки направлена вдоль вектора силы тяжести.