Морозні візерунки на вікнах, Соціальна мережа працівників освіти

Дослідницька робота з природознавства "Морозні візерунки на вікнах"

Об'єкт дослідження : морозні візерунки на склі.

Мета дослідження : з'ясувати, чому взимку на вікнах часто з'являються химерні морозні візерунки.

Завдання:

вивчити додаткову літературу та відібрати цікаві відомості, про те, як з'являються морозні візерунки на вікнах;

з'ясувати, чому морозні візерунки бувають різні формою;

спостерігати за появою та зникненням морозних візерунків на вікнах;

уявити переконливі докази, що морозні візерунки на вікнах з'являються не випадково;

зробити висновки та узагальнити результат спостережень.

Вкладення Розмір

moroznye_uzory_na_oknakh.docx

993.34 КБ

МБОУ "Середня загальноосвітня школа №2" смт. Нижній Одес

Дослідження на тему

Роботу виконав: Листопад Максим

Вчитель Листопад Ірина Віталіївна

смт. Нижній Одес

2. Мої спостереження за химерними візерунками.

3. Чи на всіх вікнах з'являються морозні візерунки? .

4. Як з'являються сніжні візерунки на вікнах? .

5. Які бувають морозні візерунки? .

7. Штучні візерунки.

8. Аналіз спостережень та висновки.

9. Література та інтернет джерела.

Поетеса з Тюрінгії Євгенія Марлітт одного разу написала чудовий вірш про квіти, що розквітають зимовими ночами на вікнах. Де тепер ці чарівні морозні візерунки?

Раніше десятиградусний мороз на вулиці відокремлювало від двадцятиградусного тепла в приміщенні лише одне тонке скло. Температура цього скла з внутрішньої сторони була приблизно мінус один градус. Коли ввечері припиняли топити піч, вона ще нижче. На ньомузамерзали крапельки води. Вони утворювали кристали навколо дрібних частинок бруду на склі. Потім кристали росли, віддаючи перевагу кутам і краям, і розгалужувалися. Так виникали крижані квіти, жоден з яких не був схожим на інший.

На подвійному склопакеті не можуть виникнути морозні візерунки, каже Вернер Вері, метеоролог із Вільного університету Берліна. "Зовнішній холод вже не досягає внутрішнього скла". При мінус 10 на вулиці та плюс 20 у приміщенні внутрішня поверхня тієї сторони подвійного скла, яка знаходиться у кімнаті, перевищує вісім градусів. При використанні спеціального теплозахисного скла вона вища ще на п'ять градусів.

"Ось і зникли чудові картини", - писала Євгенія Марлітт.

Але ми не повинні надто сумувати про це.

Об'єкт дослідження: морозні візерунки на склі.

Мета дослідження: з'ясувати, чому взимку на вікнах часто з'являються химерні морозні візерунки.

з'ясувати, чому морозні візерунки бувають різні формою;

спостерігати за появою та зникненням морозних візерунків на вікнах;

уявити переконливі докази, що морозні візерунки на вікнах з'являються не випадково;

зробити висновки та узагальнити результат спостережень.

Гіпотеза: припустимо, що формою снігових візерунків можна прогнозувати погоду.

Зима у нас триває довго. У природі панує двокольорова зимова графіка: біле та чорне.

Але не можна сказати, що немає в цю пору року нічого гарного, незвичайного.

А іній на деревах, інеєві квіти на замерзаючих річках та озерах

а морозні візерунки, які створює природа?

Світлина 1 Світлина 2

Вони такдобре всім відомі і такі звичайні, що на них майже не звертають уваги і навіть вживають заходів, щоб ці візерунки не з'являлися на вікнах.

Сьогодні прогрес позбавив мешканців можливості милуватися морозними візерунками.

На перервах у школі, я звернув увагу на морозні візерунки на вікнах у коридорі та у класі. І я вирішив дізнатися, чому вони утворюються і чому вони такі різні.

Мабуть, не зустрінеш людину, якій не доводилося, милуватися взимку найтоншими крижаними візерунками на шибках. Тому перше, що я вирішив з'ясувати в однокласників, чи вони спостерігали снігові візерунки і чи цікаво їм дізнатися, як вони з'являються. Я провів анкетування.

Спочатку я загадав їм загадку:

Побіліло за ніч усюди,

А у нас у квартирі диво!

За віконцем ліс зник -

Там чарівний виріс ліс!

З'ясував, про який чарівний ліс йдеться. Потім запропонував заповнити анкету. В анкетуванні взяли участь 16 однокласників.

1. Чи спостерігав (а) ти колись морозні візерунки на вікні?

2. Якщо спостерігав (а), то, в яку пору року?

3. Мороз малює однакові візерунки чи ні?

4. На що вони схожі?

5. Чи хотів би ти дізнатися, як з'являються морозні візерунки на склі?

За результатами анкет зробив висновок: усі діти спостерігали морозні візерунки на вікнах. Знають, що такі чарівні візерунки бувають тільки взимку і можуть бути різними, схожими на гілочки дерев, на ліс, на листя, на квіти, на пір'я. А найголовніше, що всі однокласники хочуть дізнатись, як з'являються морозні візерунки на склі. Думаю, що й іншим дітям також буде цікаво дізнатися про це.

2. Мої спостереження за химерними візерунками

Важко повірити, що це намальовано без допомоги людських рук. Мене зацікавили таківізерунки. Неможливо відвести око від цих хитромудрих мистецтв неперевершеного майстра. Чим далі вдивляєшся у малюнки, тим більше дивуєшся майстерності невідомого художника, якого звуть Мороз. Ці дивовижні картини можна розглядати та розглядати, і щоразу бачити щось нове. Тут чарівне дерево, там павич хвіст, довга гілка пальми, пухнаста ялина. Ось розпустилася чудова квітка. А на іншому вікні казкові звірі.

Світлина 4 Світлина 5

Особливо красиво, коли на вікно падає сонячний промінь, тоді вся картинка виблискує. Спостерігаючи за сніговими візерунками, я помітив, що вони кольорові: то блакитні на похмуру погоду, то жовті на сонці, то рожеві та лілові – на заході сонця. У вечірній час, коли за вікном стає зовсім темно і скло виглядає чорним, морозні візерунки сяють, як зірки.

Світлина 6 Світлина 7

Таблиця спостережень за морозними візерунками

Що цікавого спостерігав

На вікні 3 поверхи школи є візерунки. Вони схожі на пухнасту ялинову гілку

На 2 поверсі школи морозні візерунки схожі на пір'я дивовижних птахів.

На вікні в класному кабінеті з'явилися нові хитромудрі візерунки.

У класному кабінеті я розглянув візерунок що схожий на птицю.

Деякі візерунки на вікні 3-го поверху школи зникли.

3. Чи на всіх вікнах з'являються морозні візерунки?

Виявляється, ні. Спостерігаючи за візерунками, я з'ясував, що візерунки не з'являються на вікні, якщо відкрита кватирка. В цьому випадку температура повітря в кімнаті біля скла знижується, ставши такою ж, як і температура самого скла. При якісному закладенні стекол, візерунки на склі теж не з'являються, т.к. немає перепаду температур.

А вдома на вікнах, морозних візерунків немає, оскільки встановлені пластикові склопакети.

4. Як з'являютьсяСнігові візерунки на вікнах?

Взимку повітря біля шибки сильно охолоджується і частина водяної пари з нього осідають на холодне скло у вигляді кристаликів льоду. Потім ці кристалики починають розгалужуватися і розростатися, малюючи на склі снігові (морозні) візерунки.

Для того, щоб почалася кристалізація, першим крижаним кристаликам потрібно на чомусь осісти. Нехай це буде порошинка. Або слід від ганчірки, якою протирали вікна. Крижинки групуються на нерівностях, на ледве помітних подряпинах на склі, і поступово виростає крижаний сад на вікні з надзвичайними квітами, що сяють у променях зимового сонця. Виходить така краса, що ні в казці сказати, ні пером описати. Справжні квіти! До речі, у Німеччині морозні візерунки на склі так і називають – крижані квіти.

5. Які бувають морозні візерунки?

Виявляється, у снігових візерунків є конкретні назви: дендрити та трихіти.

1. Дендрити (деревоподібні утворення). Якщо охолодження скла починається при позитивній температурі і високій вологості, то плівка води, що утворилася на ньому, при зниженні температури навколишнього середовища починає кристалізуватися.

Спочатку візерунок з'являється у нижній частині вікна, там, де під впливом сили тяжкості накопичується більше води. Тут за рахунок більшої кількості вологи дендрити більш виражені, ніж у верхній частині скла. При подальшому похолоданні дендрити обростають дрібнішими відростками та зазубринами льоду. Такі візерунки часто утворюються взимку на шибках автобусів і навіть у нашому шкільному кабінеті.

2. Трихіти (волокнисті форми). Трихіти утворюються у гострих країв подряпин на поверхні твердого тіла, що охолоджується. При цьому спочатку кристали утворюють вузькі паралельні смужки інею, що вироджуються при подальшому охолодженні досить щільні крижані.волокна, що виходять від основного стебла. У більшості випадків, як основне волокно, так і прилеглі до нього тонкі смужки інею злегка вигнуті. Такі візерунки зустрічаються у моїй кімнаті на вікні, на веранді і навіть на шибках татової машини.

6. Народні прикмети

Давним-давно за морозними візерунками люди визначали погоду:

якщо гілочки візерунків були спрямовані вниз - погода буде сніговою та похмурою; якщо вгору – ясною та сонячною.

Так само згідно з народними прикметами, прямі малюнки віщують ще більші холоди, косі - відлиги, а більш хитромудрі візерунки - до снігопаду.

7. Штучні візерунки

Кожен знає, що візерунки на склі недовговічні – починає пригрівати сонечко і морозні візерунки стають менш чіткими, розпливаються та стікають цівками води вниз по склу. Вони зникають безповоротно.

А чи можна зробити такі візерунки самому? Я знайшов відповідь на це питання в енциклопедії кумедних іграшок. Для початку ми з мамою приготували колоїдний розчин: у чверть склянки холодної води додали 5 г сухого желатину і дали добре набрякнути. Нагріли воду до 50 градусів на водяній бані та простежили, щоб желатин повністю розчинився. (На такому колодці можна зберегти крижані візерунки.) Ще теплий розчин вилили на шматок скла і одразу поставили у морозилку. (Вода кристалізуватиметься, як на вікнах взимку.) Через три дні дістали і дали відтанути желатину. На ньому залишився чіткий малюнок крижаних кристалів.

Світлина 8 Світлина 9

8. Аналіз спостережень та висновки

Мета, яку я ставив перед собою, досягнуто. Я з'ясував, чому взимку на вікнах часто з'являються химерні крижані візерунки.

Зробив такі висновки:

Морозні малюнки на склі – це великі кристали льоду, що ростуть з водяної парина межі тепла та холоду;
Вигляд візерунка на поверхні скла залежить від температури всередині приміщення та зовні, вологості повітря в приміщенні, товщини скла та забрудненості його поверхні.
При якісному закладенні стекол візерунки на склі не виникають, т.к. немає перепаду температур.
На сучасних вікнах (склопакетах) морозні візерунки не утворюються.

Мої спостереження підтверджують гіпотезу про те, що формою снігових візерунків можна прогнозувати погоду.

Характер візерунків легкий повітряний радісний. Крижані візерунки дуже гарні і, кажуть, вони є зразками для наших північних мереживниць. Ці візерунки зустрічаються у вологодських мереживах у пухових хустках та косинках.