Природоведение. Природа. Неживая и живая. 5 класс - Вера Пакулова 3 стр.

Рис. 18. Солнечная система. Восемь крупных шарообразных планет, вращающихся вокруг Солнца

Расскажем о ближайших четырех планетах Солнечной системы. По самой близкой к Солнцу орбите движется планета Меркурий. У нее сильно разреженная атмосфера. На поверхности очень жарко днем и очень холодно ночью. Поверхность Меркурия, как и Луны, покрыта кратерами.

По второй от Солнца орбите движется планета Венера. Она почти такой же величины, как и Земля. Венера окутана очень плотной облачной атмосферой, богатой углекислым газом и удерживающей тепло; там круглый год стоит жаркое лето.

Венера отличается от других планет тем, что вращается вокруг своей оси в сторону, противоположную той, в которую вращаются все планеты Солнечной системы (кроме Урана).

По третьей орбите вращается Земля, а рядом, по четвертой, ее сосед – Марс. Планета Марс меньше Земли примерно в 2 раза, а находится в 1,5 раза дальше от Солнца. Вот почему тепла и света ей достается меньше, чем Земле.

Поверхность Марса, как и Луны, покрыта кратерами всевозможных размеров. Эта планета красного цвета из-за большого содержания железа в ее грунте. Условия на Марсе суровые. Летом температура редко поднимается выше 0° С, к ночи падает до -60—10 °C. Там самые высокие горы, таких гор нет больше ни на одной планете Солнечной системы. На Марсе, как и на Земле, происходит смена времен года. У этой планеты есть два естественных спутника, которые значительно меньше Луны.

За Марсом по орбитам движутся Юпитер, Сатурн (рис. 19), Уран, Нептун.

Рис. 19. Планета Сатурн с гигантскими кольцами, состоящими из камней и льда

Вокруг Солнца (в основном между орбитами Марса и Юпитера) движутся малые планеты – астероиды (в переводе с греческого «астероид» означает звездоподобный). Ученым-астрономам известно более 10 тыс. астероидов.

Многие тысячелетия человек наблюдал «падающие» звезды. Сегодня мы знаем, что это метеоры (в переводе с греческого «метеорос» означает парящий в воздухе). Когда метеор проходит сквозь атмосферу Земли, он сильно нагревается в результате трения его поверхности о воздух. И мы видим его яркий след. Метеор, достигший поверхности Земли, называют метеоритом. Метеориты могут быть железные, каменные и железокаменные. Отыскать на Земле метеорит – значит получить редчайшую возможность для изучения межпланетного вещества (рис. 20).

Рис. 20. «Небесные пришельцы» – метеориты

Еще одни небесные тела – кометы (в переводе с греческого слово «кометес» означает волосатая). Они состоят из сгустков твердых частиц и газа. С приближением к Солнцу комета разогревается, ее вещества начинают испаряться – у кометы появляется хвост, состоящий из очень разреженного газа и мельчайших частиц (рис. 21). Он всегда направлен в сторону от Солнца. Чем ближе комета к Солнцу, тем больше становится ее хвост. Обычно длина хвоста достигает порядка 10 млн км, а иногда 180 млн км. У некоторых комет вообще нет хвоста.

Рис. 21. Хвостатая комета. Было время, когда появление комет вызывало у людей ужас. Они считали кометы дьявольским предзнаменованием, предвестником чумы, войн, смерти

Из глубины веков дошла до наших дней запись на хорошо сохранившейся глиняной табличке из Древнего Вавилона о появлении в 164 г. до н. э. в небе летящего вблизи Земли небесного тела. Много веков спустя это тело было названо кометой Галлея, в честь английского астронома XVII в., впервые рассчитавшего траекторию его полета. В 1835,1910,1986 гг. комета Галлея появлялась в окрестностях Солнца и Земли. Ученые рассчитали, что примерно раз в 76 лет она возвращается к Солнцу и Земле. Следующее ее появление ожидается в 2062 г.

1. Почему говорят «Солнце – основа жизни на Земле»?

2. Что представляет собой Солнечная система?

3. Назовите ближайшие к Земле планеты.

4. Объясните значение слов: планета, астероид, метеор, метеорит, комета.

1. Для определения сторон горизонта возьмите компас и расположите его на столе или на другой какой-либо ровной (горизонтальной) поверхности.

2. Освободите стрелку компаса, вытянув арретир. Стрелка после нескольких колебаний установится и укажет на север.

3. Вращайте компас, чтобы совместить северный конец стрелки с нулевым делением шкалы, рядом с которым написана буква С. Буквы В, Ю, З укажут соответственно направление на восток, юг, запад.

4. Если занятие проводится в классной комнате, определите, в какой стороне горизонта находятся окна, стол учителя, входные двери.

5. Если занятие проводится на улице, определите, в какой стороне горизонта находятся дерево, стоящее недалеко от школы, столб с уличными фонарями.

В полдень солнце находится в самой высшей точке своего подъема.

В это время тени от предметов становятся самыми короткими.

(В России часы переведены на один час вперед. Значит, астрономический полдень – в 13 часов. А при переходе на летнее время – еще на час вперед – в 14 часов.) Встаньте спиной к солнцу, как показано на рисунке 22.

Рис. 22. Ориентирование на местности по солнцу

Впереди вас находится тень. Куда она указывает, там и север, сзади – юг, справа – восток, слева – запад.

Если до полудня еще долго дожидаться или он уже прошел, то найти стороны горизонта помогут часы со стрелками.

1. Положите часы на ровную поверхность (горизонтально).

2. Поверните их так, чтобы часовая стрелка показывала на солнце (рис. 23).

Рис. 23. Ориентирование на местности по солнцу и часам

3. Разделите угол между стрелкой и полуденным часом линией, идущей от центра пополам. Эта линия покажет на юг.

1. Найдите на небе ковш созвездия Большая Медведица.

2. Мысленно соедините две крайние звезды, расположенные напротив ручки ковша в созвездии Большая Медведица, и продолжайте эту линию до первой яркой звезды, которая находится в конце ручки ковша созвездия Малая Медведица. Это Полярная звезда (рис. 24).

Рис. 24. Определение сторон горизонта по звездам

3. Встаньте к ней лицом. Прямо перед вами – север.

4. Зная направление на север, найдите другие стороны горизонта.

1. Какая из звезд – первой или шестой величины – светит ярче и почему?

2. Какая оболочка Земли населена живыми организмами?

3. Как вы думаете, почему космонавты назвали Землю голубой планетой?

4. На какой планете, кроме Земли, наблюдается смена времен года?

5. Заполните квадраты буквами, чтобы получилось название одной из фаз Луны.

6. Рассмотрите рисунок 14. Найдите места прилунения автоматических межпланетных станций. Сосчитайте, сколько раз прилунялись межпланетные станции.

Солнечная система

• Солнце

• планеты

• естественные спутники

• астероиды

• метеориты

• кометы

Луна

• кратеры

• фазы Луны

Оболочки Земли

• атмосфера

• гидросфера

• литосфера

• биосфера

Глава 2 Строение и свойства вещества

Тела состоят из веществ. В этой главе вы познакомитесь с разнообразием веществ, с их строением и свойствами. Узнаете о наименьшей частице вещества – молекуле. Научитесь различать физические и химические явления природы.

Но прежде вспомните:

• Какие вещества вы уже знаете?

• По каким признакам, особым свойствам вы их различаете?

§ 6. Тела и вещества

Изучая в начальных классах природоведение, вы узнали, что природа состоит из множества тел, предметов. Они имеют разную форму, окраску, размеры, состояние. Они окружают нас везде и всюду: на улице, дома, в классе (рис. 25).

Рис. 25. Тела неживой и живой природы

Все тела состоят из веществ. Что понимается под словом «вещество»?

Вещество – это то, из чего состоит тело. Приведем пример. Допустим, утром, идя в школу и проходя около куста сирени, вы заметили на ее листьях капли росы. А под кустом лежал кем-то забытый мячик. Капли росы, мячик – это тела. Из чего же они состоят? Капли росы – из воды, мячик – из резины. Значит, вода и резина – это вещества.

Одно и то же вещество может находиться в различных состояниях. Например, токарь на заводе изготавливает детали из стали. Сталь – твердое вещество. При обработке деталей получается много металлической стружки. Ее собирают и в специальных печах нагревают до очень высокой температуры, при которой сталь плавится и становится жидкой, – получается жидкий металл. Его разливают в формы, где он остывает и вновь становится твердым.

Свойством вещества плавиться при нагревании пользуются при изготовлении различных изделий на основе отливки. Таким способом создают предметы из чугуна, стекла, стали, латуни, алюминия и некоторых других веществ.

Проделайте дома простой опыт.

Возьмите из холодильника несколько маленьких кусочков льда. Положите их на ладонь. Через несколько минут в ладони будет вода. Вылейте ее на поверхность стола. Пройдет немного времени, и она исчезнет, так как испарится (превратится в пар).

Следовательно, одно и то же вещество может находиться в трех состояниях: твердом (лед), жидком (вода) и газообразном (пар). Наблюдать водяной пар нельзя – он невидим.

При охлаждении газообразное вещество переходит вновь в жидкое и далее – в твердое состояние. Воздух – смесь газов. Но если воздух сильно охладить и при этом сжать, т. е. повысить давление, то он станет жидким. Еще понижая температуру и увеличивая давление, можно перевести воздух в твердое состояние.

1. Какие тела природы окружают вас дома, в классе, в лесу?

2. У вас в кошельке несколько монет и бумажная купюра. Как вы считаете, можно ли их назвать телами природы?

3. Приведите пример вещества, которое мы чаще всего встречаем в трех состояниях. Назовите эти состояния.

Немного истории. В истории каждого народа есть великие личности, внимание к которым не ослабевает в течение многих столетий. В русской истории – это прежде всего выдающийся ученый и писатель, инженер и художник, историк и педагог, общественный деятель и борец за национальное достоинство России Михаил Васильевич Ломоносов. Родился он 8 ноября 1711 г. в деревне Мишанинской, расположенной на острове в устье Северной Двины, против города Холмогоры. Михаил с детства познал тяжелый труд. Десятилетним мальчиком он уже сопровождал отца-помора в его далеких и часто опасных плаваниях. Рано научившись читать, он, возвращаясь из плавания, брался за книги. Но книг было мало, и вскоре Михаил знал их почти наизусть. В основном это были церковные книги, и в них он не находил ответов на все интересовавшие его вопросы. В 19 лет Ломоносов ушел с зимним обозом в Москву и здесь в январе 1731 г. поступил учиться в Заиконоспасскую славяно-греко-латинскую академию – первое высшее учебное заведение Московской Руси. Он проявил незаурядные способности к учебе, пройдя первые три класса за один год. Шли годы. Ломоносов учился в Москве, Петербурге. А затем, как один из лучших студентов, был направлен за границу (в Германию) для обучения горному делу и для прохождения общих наук. 8 июля 1741 г. Ломоносов вернулся в Россию. На родине Ломоносов основывает первую в России химическую лабораторию. В ней он проводит свои опыты, которые вывели русскую химию «на широкий путь экспериментальной науки».

М. В. Ломоносов (1711–1765)

Чтобы перечислить все творческие достижения М. В. Ломоносова, нам потребуется не одна страница. Вот тот далеко не полный перечень важнейших открытий, которые он сделал:

– развил учение о строении вещества;

– создал учение о теплоте как о молекулярном движении, которое явилось выдающимся достижением и которое на столетие опередило современную ему науку;

– создал новую науку – физическую химию;

– исследовал грозовые разряды.

И еще один штрих к характеристике вклада великого ученого в русскую науку и культуру. Такие слова, как «атмосфера», «насос», «физика», «барометр», «метеорология», «термометр», «манометр», «микроскоп» и некоторые другие, которыми мы сейчас часто пользуемся, были введены в русский язык М. В. Ломоносовым. Михаил Васильевич Ломоносов по праву считается великим сыном России!

§ 7. Свойства твердых тел, жидкостей и газов

Каждый из вас сможет назвать множество различных твердых тел. Их твердость вы ощущаете сразу же, взяв в руки. Из алюминия изготовили прямоугольный брусок. Как бы мы его ни располагали, он будет сохранять свои форму и объем такими, какие ему были приданы при изготовлении (рис. 26).

Рис. 26. Твердые тела сохраняют неизмененными форму и объем

Чтобы изменить его форму, нужно приложить очень большое усилие. Следовательно, твердые тела способны сохранять неизменными форму и объем. Это одно из свойств твердых тел. Рассмотрим свойства жидкостей, например воды. Если воду наливать в разнообразные сосуды, то каждый раз она будет принимать форму этих емкостей (рис. 27).

Рис. 27. Жидкости не сохраняют форму

Объем же воды будет оставаться одним и тем же. Если сосуд разбить, то вода без поддерживающих ее стенок разольется. Жидкости способны сохранять объем, но не способны сохранять форму. Способность жидкости принимать форму сосуда широко используется и на производстве, и в повседневной жизни (например, при литье металлов и приготовлении пищи).

Газы не сохраняют формы и занимают весь объем, который им предоставлен. Следовательно, газы принимают форму и занимают объем того сосуда или помещения, в котором они находятся: закрытой бутылки, закупоренной колбы, комнаты, специального баллона для перевозки и т. д. (рис. 28).

Рис. 28. Газы не сохраняют форму и занимают весь объем, который им предоставлен

Возьмите резиновую ленту и карандашом или фломастером разметьте ее на полоски равной длины. Если один конец ленты закрепить, а к другому подвесить груз, то лента растянется. При этом каждая из полосок на ней станет длиннее (рис. 29). Почему? Под действием груза возникает движение частей ленты относительно друг друга. В результате изменяются ее длина и объем. Если поворачивать, как показано на рисунке, концы полоски из мягкого металла, картона, бумаги, то в результате перемещения частей полоски изменится ее форма. Она будет иметь уже другой вид.

Таким образом, когда возникает движение частей тела относительно друг друга, происходит изменение формы, размеров и объема не только тела в целом, но и каждой его отдельной части.

Рис. 29. Деформация тел

Любое изменение формы, размеров и объема тела называется деформацией.

Если в опыте с резиновой лентой убрать груз, то она приобретет первоначальный вид – восстановит свою форму и размеры. Резина обладает свойством, которое называют упругостью.

Упругость – это свойство тела изменять форму и объем под действием других тел и восстанавливать их после прекращения действия.

Однако не все тела после произведенного на них воздействия возвращают свое первоначальное состояние. Пулю для пневматического ружья изготавливают из свинца. Если взять ее в руку и сжать пальцами, она изменит форму – сомнется и после разжатия пальцев останется деформированной. Следовательно, существуют тела, которые изменяют форму и затем не восстанавливают ее.

Свойство тел менять форму под действием других тел и сохранять ее (в измененном виде) после окончания действия называется пластичностью.

Воск, свинец, свежая оконная замазка, пластилин – все это пластичные вещества. Пластичность материалов – свойство, которое используется для изготовления деталей разных форм в технике и быту.

1. Приведите несколько своих примеров, когда в результате движения частей тела меняются его форма и размеры.

2. Какие тела называются упругими? Приведите примеры упругих тел.

3. Какие тела называются пластичными? Приведите примеры.

4. Какими свойствами обладают твердые тела?

5. Какими свойствами обладают газы?

6. Какими свойствами обладают жидкости?

1. Положите кубик льда в стакан. Изменилась ли его форма? объем? Сделайте вывод, какое свойство твердых тел вы наблюдали.

2. Возьмите стаканчик с водой и перелейте воду в колбу. Что изменилось? Изменился ли объем воды? Сделайте вывод, какое свойство жидких тел вы наблюдали.

3. На стеклянную пластинку пипеткой нанесите несколько капель воды. Наклоните пластинку. Что вы наблюдаете? Вспомните из курса начальной школы, как называется наблюдаемое свойство воды.