§ 34. Які властивості має повітря

Наша Земля оточена повітряною оболонкою - атмосферою. Повітря заповнює весь вільний простір. Воно є у воді й на суходолі, за бортом літака та у глибокій шахті, у ґрунті й у гірських породах, у різних предметах й у рослинах. Повітря є у тілі людини і тварин.

1. Сумішшю яких газів є повітря.

Працюємо разом

Розгляньте картину української художниці-живописиці, професорки, дійсної членкині Академії мистецтв України, лауреатки Національної премії України імені Тараса Шевченка, Героя України Тетяни Яблонської «Свіже повітря» (мал. 129). Підберіть якомога більше прикметників, якими можна його описати.

Мал. 129. «Свіже повітря», Тетяна Яблонська

Запитання

Пригадай, із чого складається повітря.

Склад повітря вивчали ще у 18 столітті, коли хіміки навчилися збирати гази й проводити з ними досліди (мал. 130).

Мал. 130

Дослідження

Спробуй і ти провести такий дослід або переглянь його за QR-кодом. Самостійно зроби висновок про вміст кисню у повітрі.

Пізніше було встановлено, що більшу частину повітря становить азот (з грецької - безжиттєвий). Учені дали йому таку назву тому, що на відміну від кисню, азот не бере участі у процесі дихання. У повітрі кисень ніби «розбавлений» азотом.

Запитання

За діаграмою (мал. 131) з’ясуй, які ще гази входять до складу повітря.

Мал. 131. Склад повітря

Повітря — це суміш газів, до складу якого входять: азот, кисень, вуглекислий газ.

У повітрі також міститься водяна пара та різні тверді домішки: пил, кристалики льоду, морської солі, сажа, попіл тощо.

Це цікаво

До зародження життя на Землі склад повітря був не таким, як нині. У ньому зовсім не було кисню. Мікроскопічні ціанобактерії (синьо-зелені водорості) протягом мільйонів років наповнювали повітря киснем. Вони створили умови для життя рослин, тварин і людини. Тепер запаси кисню в повітрі поповнюють зелені рослини - наземні й водні.

Завдання

Порівняй діаграми (мал. 132). Чи змінюється склад повітря, яке ми видихаємо? Які висновки можна зробити на основі аналізу поданої інформації?

Мал 132. А. Склад повітря, яке ми вдихаємо. Б. Склад повітря, яке ми видихаємо

Це цікаво

Щодня доросла людина вдихає близько 14 кг (12 000 л) повітря. Автомобілі споживають набагато більше повітря, ніж люди, спалюючи його у своїх двигунах.

Збільшення кількості вуглекислого газу у повітрі, яке ми видихаємо, можна перевірити на простому досліді.

Дослідження

Візьми склянку з вапняною водою і через скляну трубку зроби кілька видихів у воду. Вапняна вода у склянці помутніє. Це є свідченням того, що у видихуваному повітрі багато вуглекислого газу.

Працюємо разом

Подумайте, що є джерелом кисню на Землі. Чому за значного споживання кисню його кількість не зменшується? Що може вплинути на зміну газового складу повітря?

2. Які властивості має повітря.

Завдання

Назви ті властивості повітря, з якими ти знайомився/-лася у початковій школі.

Дослідження

Чи має повітря масу? Переконайся, провівши дослід з м’ячем. Поклади на терези два м’ячі - один без повітря, а другий - накачаний повітрям. Порівняй і зроби висновок.

Повітря слабо проводить тепло. Сонячне проміння, проходячи крізь чисте прозоре повітря, майже не нагріває його, а нагріває земну поверхню і всі предмети на ній. Повітря ж нагрівається від нагрітої сонцем поверхні землі. Тому тепліше повітря - біля земної поверхні, а з підняттям угору воно охолоджується.

Нагріваючись, повітря розширяється, стає менш щільним, а тому легким. Тепле легке повітря піднімається вгору - відбувається висхідний рух (1). Холодне повітря більш щільне і важке, тому воно опускається - відбувається низхідний рух (2) (мал. 133).

Мал. 133. Нагрівання і переміщення повітря

Дослідження

Спробуй надути повітряну кульку. Стисни її руками і відпусти. Вона відновить свою форму.

Отже, повітря проявляє пружні властивості.

3. Як люди використовують властивості повітря у повсякденному житті. Те, що тепле повітря підіймається вгору, люди давно помітили. Перші повітряні кулі наповнювали саме теплим повітрям (димом від багаття).

Повітря, як і всі гази, можна стиснути. Під великим тиском молекули газів зближуються одне з одним. Коли ти накачуєш велосипедну шину, то повітря під тиском стискається. Тут можна помітити, що повітря стає пружним: шина з повітрям після натискання на неї, повертає попередню форму. Та й працюючи насосом доводиться долати пружність повітря. Завдяки цій властивості повітря застосовують не тільки у шинах, а й у спортивних м’ячах, автомобільних гальмах тощо. Стиснене повітря зазвичай поміщають у балони, які водолази беруть із собою під воду. Завдяки цьому вони можуть дихати під водою.

Завдання

Розглянь зображення на малюнку 134. Поясни, які властивості повітря вони демонструють.