Исследовательская работа Как появляются снежинки?

Ленский район

МКОУ СОШ села Натора

ИИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

ПО ТЕМЕ:

КАК ПОЯВЛЯЮТСЯ СНЕЖИНКИ?

с. Натора

2014

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………3

1. Теоретическая часть

1.1 Что такое снежинка………………………………………………4

1.2 Как образуются снежинки……………………………………….4

1.3 Почему снежинки белые…………………………………………5

1.4 Сколько весит снежинка………………………………………....5

2. практическая часть «Снежинка из бумаги»

2.1 Материалы и оборудования………………………………….....6

2.2 Формы снежинок...…………………………………………….....6

2.3 Последовательности выполнения………………………………..7

Заключение…………………………………………………………...10

ВВЕДЕНИЕ

Выпал первый снег. Белым пушистым одеялом покрылась вся земля, все деревья. Падают белые снежинки, ложатся на землю, на крыши домов, на деревья, на людей. Снежинки похожи на белые звездочки.

Я очень люблю разглядывать снежинки. Они очень красивые, будто кружевные и все разные. Иногда они сливаются вместе и большими хлопьями падают на землю. Иногда холодный ветер ломает белые звездочки, превращая их в мелкую снежную пыль, и тогда их разглядеть очень трудно.

Однажды меня заинтересовали вопросы: Как же появляются снежинки? Почему все снежинки шестиконечные и разные?

Цель исследования: Как появляются снежинки?

Задача исследования:

- Что такое снежинки?

- Узнать, как образуются снежинки.

- Почему снежинки белые?

- Сколько весит одна снежинка?

Гипотеза: возможно,

- снежинки нам посылают инопланетяне с Марса;

- снежинки маленькими формочками выдавливают из облаков;

- снежинки появляются из капелек воды при низкой температуре;

- в природе нет ни одной похожей снежинки.

1. Теоретическая часть

1.1 Что такое снежинки?

Снежинка - снежный или ледяной кристалл (обычно) в форме шестиугольных пластинок и шести лучевых звездочек.

Зарождаются они в облаках, при температуре ниже 15 градусов, конденсируясь из водяных паров в виде крохотных капелек.

Лишь витающие в воздухе пылинки способствуют их превращению в снег, пылинки становятся центром кристаллизации.

Понаблюдав за снежинками можно заметить, что ни одна из них не повторяет другую. Не бывает пятиугольных или семиугольных снежинок, все они имеют строго шестиугольную форму.

1.2Как образуются снежинки?

При замерзании молекулы воды выстраиваются таким образом, что образуется геометрическая форма - «кристалл». Молекула воды состоит из трех частиц - двух атомов водорода и одного атома кислорода. Поэтому при кристаллизации она может образовать трех или шестиугольную фигуру.

Подобная группа кристаллов становится все больше и больше, вокруг одного такого ядра может собраться несколько сотен таких кристаллов. Эта группа становится большой, тяжелой и падает на землю. Мы называем ее «снежинкой». Размеры снежинок зависят от температуры. Чем ниже температура, тем меньше снежинка.

Дальше этот кристалл начинает расти. У него могут начать расти лучи, или у этих лучей начинают появляться отростки, или - наоборот, снежинка начинает расти в толщину.

Как именно в данный момент будет расти снежинка, зависит от текущих условий вокруг снежинки: влажность, температура, давление, форма снежинки. И даже самые минимальные изменения этих параметров могут изменить ход роста снежинки.

Условия постоянно меняются. И получается, что снежинка то растет в ширину, то у нее отрастают лучи. В холодную и сухую погоду снежинки вообще растут в высоту, а не в ширину, и получаются шестиугольные столбики, а не привычные нам разлапистые звезды.

Направления роста изменений снежинки всегда обусловлены тем, что кристаллы льда шестиугольные. Два кристаллика не могут соединиться углом, они всегда присоединяются друг к другу гранью. Поэтому лучи всегда растут в шесть сторон, а от луча может исходить «ветка» только под углом 60 или 120 градусов.

1.3Почему снежинки белые?

Белый цвет снежинкам придает содержащийся в них воздух. Свет отражается на границах между кристаллами и воздухом и рассеивается, становится белым. В каждой снежинке содержится 95 процентов воздуха. Поэтому они очень легкие и имеют сравнительно медленную скорость падения.

1.4 Сколько же весит одна снежинка?

Одна снежинка весит около одного миллиграмма. Поэтому, если упадет снежинка на лицо или на руку, человек ничего не чувствует - слишком маленький вес у снежинки. Самые крупные снежинки выпали 30 апреля 1944 года в Москве. Пойманные на ладонь, они закрывали ее почти всю целиком и напоминали страусиные перья.

2. практическая часть «Снежинка из бумаги»

2.1 Материалы и оборудования

• 6 квадратных листов бумаги одинакового размера

• Ножницы

• Линейка

• Карандаш

• Скотч

• Степлер

• Нитка или другой материал для подвешивания снежинки

2.2 Снежинка

Рассматривая различные снежинки, мы видим, что все они разные по форме, но любая из них представляет симметричное тело. Симметричными мы называем тела, которые состоят из равных одинаковых частей. Элементами симметрии для нас являются плоскость симметрии (зеркальное отображение), ось симметрии (поворот вокруг оси, перпендикулярной к плоскости). Есть и еще один элемент симметрии - центр симметрии. Представьте себе зеркало, но не большое, а точечное: точку, в которой все отображается как в зеркале. Вот эта точка и есть центр симметрии. При таком отображении отражение поворачивается не только справа налево, но и с лица на изнанку. Снежинки являются кристаллами, а все кристаллы симметричны.

2.3Последовательности выполнения

Каждый кусочек бумаги сложите по диагонали и начертите на нем по линейке будущие прорези:

Прорезаем намеченные прорези и разворачиваем листочки бумаги:

Начинаем скручивать трубочки для формирования снежинки из бумаги, заклеивая их скотчем:

Следующую рамку будущей бумажной снежинки скручиваем уже в другую сторону. Стороны чередуем, получаем шесть блоков:

В каждой половинке снежинки из бумаги будет по три таких блока, скрепленных степлером:

Половинки снежинки скрепляем между собой степлером:

Блоки тоже скрепляем между собой:

Заключение

В ходе моего исследования не все гипотезы нашли свое подтверждение. Оказалось, что снежинки нам никто не посылает с неба. Даже и никто не выдавливает ее с облаков, хотя она там зарождается. Снежинка действительно появляется из капелек воды, но при этом должны соблюдаться условия, при которых получаются красивые снежинки. Поскольку каждая снежинка живет своей жизнью и внешние условия у них у всех хотя бы минимально, но отличаются, то все снежинки разные.

Снежинка - это мельчайший ледяной кристалл. Водяные пары в морозном воздухе поднимаясь высоко в небо с земли, превращаются в ледяные кристаллики. В воздушном океане кристаллики сталкиваются друг с другом, соединяются - получается снежинка. Какой бы формы не были снежинки - лучей в них всегда ровно шесть. Снежинка может быть только шести лучевой - таково строение кристаллов. Не бывает абсолютно одинаковых снежинок - каждая из них проходит через разные сочетания влажности, давления и температуры.

10