Спасательный круг является предметом, увеличивающим плавучесть человека. Укажите порядок и особенности броска спасательного круга, в том числе с лодки. Какие предметы увеличивают плавучесть человека

Отрицательная плавучесть у человека: как это исправить

Тело, погруженное в воду, ведет себя по-разному: держится на поверхности или тонет. Если речь идет о человеке, то можно сказать проще: вы либо умеете плавать, либо нет. Ученые из Олимпийского института США по плаванию установили экспериментальным путем, что всего около 10 процентов людей в мире имеют так называемую отрицательную плавучесть – то есть тонут, даже если пытаются всеми силами удержаться на поверхности воды. Правда, эти данные касаются пресных водоемов любого вида. В соленой морской воде средний показатель отрицательной плавучести снижается до 2 процентов.

Чтобы понять, с чем связана такая отрицательная плавучесть, проводилось множество экспериментов и научных исследований в разных странах мира. В частности, специалисты из Российской академии плавания сделали выводы: умение плавать зависит не только от навыка человека, но и от его физиологических особенностей. Например, от соотношения жировой и мышечной ткани, умения дышать, объема легких и многих других параметров.

Полное отсутствие или минимальное наличие подкожного жира может привести к отрицательной плавучести. Поэтому младенцы, как правило, не могут самостоятельно держаться на воде. Рассчитать необходимые для преодоления отрицательной плавучести параметры в каждом конкретном случае могут спортивные врачи. Если вы хотите научиться держаться на воде, вам потребуется в том числе изменить соотношение мышечной и жировой массы в пользу последней. Но важное значение имеет также вес костной ткани, объем легких и другие особенности организма. Обычно у женщин реже встречается отрицательная плавучесть, поскольку в их организме содержится больше жировых депо, а костно-мышечная ткань менее плотная. Мужчина же способен дать фору за счет объема легких и природной силы, но к неблагоприятным факторам относится большая мышечная масса и тяжелый скелет.

Как правило, если человек делает серию глубоких вдохов, наполняя легкие воздухом, а затем ненадолго задерживает дыхание, он может удержаться на поверхности воды. Если же нет – он как раз относится к вышеупомянутым десяти процентам с отрицательной плавучестью. Но и в этом случае есть ряд приемов, которые могут помочь научиться держаться на воде, если вы идете ко дну даже в морской среде. Иными словами, помочь может техника плавания и сила, которую вы будете прилагать к преодолению отрицательной плавучести.

Специалисты Российской федерации плавания рекомендуют отрабатывать очень эффективные упражнения, преодолевающие отрицательную плавучесть. Например, поза, называемая «медуза» или «солнце», при которой человек лежит на спине на поверхности воды, раскинув руки и делая глубокие вдохи и дробные выдохи. Важный нюанс: ноги нельзя пытаться держать ровно, иначе центр тяжести сместится и вы пойдете ко дну. После глубокого вдоха попытайтесь расслабить мышцы ног и позволить им немного опуститься. Но спину прогибать при этом нельзя, лучше немного прогнуться в пояснице наверх, помогая набранному воздушному объему удерживать тело на поверхности.

Отлично помогают и тренировки на увеличение объема легких и правильный ритм дыхания. Чем больше человек сможет вдыхать воздуха, тем увереннее он будет держаться на поверхности воды. Центр тяжести человека тоже имеет значение – а это индивидуальный показатель. Зная, где он расположен, вы сможете скорректировать положение рук и ног, преодолевая отрицательную плавучесть. Обычно он находится на уровне первого или второго крестцового позвонка, но может и смещаться.

Очень хорошо помогает удержаться на воде поза на спине с заведенными за голову руками. Но ладони при этом должны смотреть вверх. Технику выполнения этого упражнения предлагают специалисты из Академии по плаванию США (Флорида), доказывая ее эффективность наряду с другими методиками. Отличное упражнение – гребок-ротор: одна нога делает движение по часовой стрелке, другая против часовой. Бороться с отрицательной плавучестью помогает освоение навыка плавания стоя, когда над водой видна лишь голова, а ноги и руки выполняют под водой определенный движения, помогающие телу словно зависать в почти статичном состоянии. Важно: не нужно делать никаких резких движений – достаточно развести слегка руки, делая ими круговые движения от себя, а ногами «рисуя» расходящиеся круги, при этом немного словно отталкиваясь от воды кверху.

Общий принцип борьбы с отрицательной плавучестью – системные тренировки после изучения особенностей конкретного организма. Выжить в критической ситуации, если вы внезапно оказались в воде, не умея плавать, поможет простой комплекс мер: не делать резких движений, постараться распластаться на поверхности воды, найдя центр тяжести и расслабив мышцы, раскинуть руки и ноги и дышать равномерно, глубоко, наполняя легкие воздухом. Уши при этом должны погрузиться в воду, подбородок поднят на два-три сантиметра, положение головы ровное, шея не напряжена. И ни в коем случае не поддавайтесь панике, потому что страх способствует увеличению плотности мышц, а это снижает плавучесть. Преодолеть отрицательную плавучесть – в ваших силах!

umnaja.ru

Нейтральная плавучесть, нулевая плавучесть, подбор груза.

Давайте разберемся, почему все было так и вспомним теорию плавучести.

На поверхности и под водой тело человека подчинено законам физики. На поверхности это практически неощутимо, а погружаясь, человек вспоминает о «Матери Природе».

Итак, физика: тело, погруженное в жидкость, имеет нейтральную плавучесть, если масса этого тела равна массе вытесняемой им жидкости. Другими словами, на тело действуют две силы: сила притяжения (направлена вниз) и выталкивающая сила - Закон Архимеда (направлена вверх), если выталкивающая сила равна силе притяжения, тогда сумма этих сил равна нулю и тело в воде находится в состоянии "невесомости" - нейтральной плавучести (нулевой плавучести).

Напомню, что нужно сделать дайверу чтобы его собственное тело имело под водой нейтральную плавучесть. Первое - это проверить, правильный ли вес груза вы подобрали для погружения. Универсального ответа и точной формулы нет, для каждого человека груз подбирается индивидуально и зависит его количество от строения тела, состава тела - соотношения «легких» тканей – жира, «тяжелых» - кости, мышцы, остальных составляющих. И, конечно, от снаряжения в котором вы ныряете. Нейтральная плавучесть и правильно подобранный груз это два связанных между собой навыка. Подбор груза делается так - зайдите в воду в полном комплекте снаряжения для подводного плавания, стравите весь воздух из компенсатора плавучести (далее BCD), сделайте нормальный вдох. Вода должна дойти до середины маски, на выдохе вы должны начать погружаться. Если вы уходите под воду на вдохе или не удалив воздух из BCD, следует уменьшить количество груза. Если на выдохе при полностью сдутом BCD не удается погрузиться, то следует увеличить количество груза. Но прежде чем навешивать на себя груза убедитесь, что воздуха в BCD нет, если вы не можете понять остался воздух в компенсаторе плавучести или нет, то попросите помощи у бади-партнера.

Конечно, можно повесить на себя такое количество груза, которое позволит без «лишних» хлопот сразу упасть на дно, а потом при помощи компенсатора плавучести пытаться от него оторваться, но зачем, тащить на себе лишние килограммы? От этого вы начнете быстро уставать, да и расход воздуха заметно увеличится. Устройства нужно использовать по назначению. BCD - Buoyancy Compensator Device - это устройство для компенсации плавучести, а не подъёмный механизм.

Груз нужен только для того, чтобы компенсировать большой объем и малый вес элементов снаряжения, таких как гидрокостюм, боты, перчатки, шлем и т.п., и мы могли начать погружение. Тело человека, не сжимается и не увеличивается в объеме при увеличении или уменьшении глубины.

С увеличением глубины увеличивается давление воды. Гидрокостюм, боты, шлем, перчатки начинают уменьшаться в своем объеме, масса выталкиваемой воды становится меньше и плавучесть дайвера становится отрицательной. Добавляя воздух в BCD, мы восстанавливаем потерянный объем за счет увеличения объема BCD, то есть делаем объем нашего тела таким же, как при подборе груза, тем самым возвращая себе нейтральную плавучесть.

Чем больше глубина погружения, тем больший объем воздуха требуется добавить в BCD для сохранения нейтральной плавучести. Во время завершающего этапа погружения - при всплытии, с уменьшением глубины уменьшается давление воды и объем снаряжения начинает восстанавливаться, воздух в BCD, добавленный при погружении, начинает расширяться и вас "тащит" наверх. Удаляя воздух из BCD через инфлятор или аварийный клапан, мы поддерживаем свою нейтральную плавучесть. Помните: стравливать воздух нужно не весь, а только «лишний», в противном случае ваша плавучесть станет отрицательной. Сколько воздуха в BCD «лишнего», можно проверить дыханием. Сделайте выдох, если объема выдоха хватило для того, чтобы вас перестало «тащить» наверх, то и воздуха из BCD нужно удалить столько же, сколько вы выдохнули. Аналогично, при помощи вдоха, можно определить, сколько воздуха необходимо поддуть в BCD при погружении. Импульс к погружению задается выдохом, к всплытию вдохом, а не руками или ластами.

Сжатый воздух в 12-литровом баллоне тоже имеет массу, примерно 2 килограмма. По мере расхода воздуха в процессе погружения масса баллона с воздухом будет уменьшаться. На это нужно сделать поправку при подборе груза, возьмите с собой дополнительно 1-2 килограмма. По окончании погружения проверьте правильность подбора груза еще раз.

Итак, необходимое условие для достижения и поддержания нейтральной плавучести – это правильно подобранное количество груза, поддержание постоянного объема тела на разной глубине и спокойное дыхание.

Теперь, давайте попробуем разобраться почему бывает сложно удержаться под водой в горизонтальном положении и вас разворачивает вертикально. Понимание причин "не правильного" поведения тела под водой весьма важно для устранения этих самых причин, а также для сохранения спокойствия и спокойного дыхания.

Физика: как мы уже выяснили выше, на тело действует две силы – сила притяжения и выталкивающая сила. Но! Точка приложения силы притяжения находится в центре тяжести тела, а выталкивающая приложена к условному центру самой «легкой» части тела - спине(груди) именно там у нас находятся легкие и одет BCD. Эти силы стремятся расположиться на одной вертикальной линии и разворачивают тело (создавая тем самым вращающий момент) таким образом, что центр тяжести располагается внизу, а «легкая» часть тела наверху.

нейтральная плавучесть

Вспомните детскую игрушку «неваляшка», как бы мы ни пытались положить куклу, она все равно будет стремиться занять вертикальное положение. Это происходит потому, что центр тяжести находится в нижней части куклы, а «легкая» часть в верхней.

нейтральная плавучесть

Если центр тяжести сместить ближе к «животу», кукла будет лежать горизонтально на «животе», лицом вниз.

На поверхности центр тяжести тела человека находится внизу живота и мы привыкаем к этому в течение первого года жизни, пока не научимся уверенно ходить. Овладев этим навыком, мы уже не прилагаем усилия для того, чтобы сохранять свое тело в равновесии.

Под водой все перечисленные правила работают точно так же, только вода имеет большую плотность, чем воздух, и привычный для нас на поверхности навык сохранения равновесия требует корректировки.

Надев снаряжение для подводного плавания, мы изменяем свой центр тяжести и замечаем это уже на поверхности, но нам не доставляет хлопот сохранять равновесие потому, что мы имеем твердую точку опоры – Землю. Погрузившись под воду, вы теряете точку опоры и пытаетесь выровнять положение своего тела – машете руками, работаете ластами, и все равно не можете обрести равновесие, знакомо? Не надо пытаться победить законы физики, так вы только устанете и быстро потратите воздух. Лучше применить принцип «неваляшки» и разместить груза так, чтобы центр тяжести и самая «легкая» часть нашего тела расположились на одной прямой, поперек тела (рис.2), тем самым мы совместим линии сил притяжения и выталкивания, что будет благоприятствовать горизонтальному положению нашего тела под водой. Добиться этого можно перемещая груза на теле, например, перемещая грузовой пояс ближе к компенсатору плавучести. В силу того, что строение тела у всех дайверов разное, сложно дать универсальный рецепт о размещении грузов в грузовой системе, это подбирается индивидуально для каждого дайвера.

Настоятельно рекомендую проверять правильность подбора грузов и их размещение в грузовой системе непосредственно перед первым погружением на глубине 1,5–2 метра. Как это проверить - лежа на поверхности воды лицом вниз с регулятором во рту, удалите воздух из BCD и сделайте выдох. Если вы правильно подобрали вес грУза и правильно расположили грузА, то на выдохе вы начнете погружаться в горизонтальном положении, а на вдохе начнете приподниматься к поверхности.

Если нет, вы почувствуете рефлекторное желание поработать руками или ластами для восстановления горизонтального положения. Не делайте этого, попытайтесь понять, что происходит с вашим телом и воспользуйтесь рекомендациями, описанными выше.

Владение навыком нейтральной плавучести поможет вам экономить силы и воздух, наслаждаться в полной мере красотами моря, продвигаться дальше в освоении дайверского мастерства. Старайтесь каждое свое погружение совершенствовать навык плавучести. Освоить навык плавучести на практике можно на курсе «Мастерское владение плавучестью» - (Peak Performance Buoyancy).

diving-vsegda.ru

Спасательный круг является предметом, увеличивающим плавучесть человека. Укажите порядок и...

Для подачи спасательного круга надо взяться за него одной рукой, второй рукой взяться за леер, сделать два-три круговых размаха вытянутой рукой на уровне плеча и бросить круг плашмя в сторону пострадавшего так, чтобы он упал справа или слева от человека на расстоянии не более 0,5-2,0 м. Подача круга с катера осуществляется со стороны борта, который находится ближе к утопающему. С лодки, для избежания ее опрокидывания, круг лучше всего подавать в сторону кормы или носа. Бросать круг прямо на утопающего не рекомендуется, так как он может ударить человека по голове или перелететь через него. Иногда к спасательному кругу привязывают конец Александрова, с помощью которого пострадавшего подтягивают к плавсредству. Для подачи терпящему бедствие конца Александрова спасатель малую петлю конца надевает на запястье левой руки и в ней же держит большую часть витков. Взяв правой рукой три-четыре витка с большой петлей, он делает несколько широких размахов и бросает шнур утопающему с таким расчетом, чтобы тот мог ухватиться за поплавки или за шнур. Пострадавший должен подтягиваться к берегу (плавсредству) осторожно, без рывков. Конец Александрова можно бросить на расстояние до 25 м. Если до берега недалеко, то пострадавшего не обязательно втягивать в лодку: он может буксироваться, если позволяет его состояние, удерживаясь за корму или за привязанную к плавсредству веревку. Если пострадавший не способен самостоятельно удерживаться за корму, то его втаскивают в лодку через тело спасателя, севшего на корму и свесившего в воду ноги. Такой прием позволяет избежать повреждения кожных покровов у пострадавшего о неровные края лодки. Подъем пострадавшего в плавсредство с высокими бортами может осуществляться по трапу, лестнице, а также с помощью каната или сети.

Оцени ответ

zadachki.net

Исследовательская работа " Плавучесть тел"

Научно-исследовательская конференция « Я познаю мир»

Плавучесть тел.

Исследовательская работа

Выполнила ученица 2 б класса

МБОУ « Плесецкая СОШ»

Дацките Алёна

Научный руководитель:

Серебренникова

Любовь Вячеславовна

п. Плесецк, 2013

Оглавление:

Стр.

Введение……………………………………………………………….. 2

Обоснование темы;
Цель
Задачи;
Объект исследования;
Предмет исследования;
Методы исследования.

Основная часть:…………………………………………………. 2
- Из истории возникновения кораблестроения
- Опрос учащихся
- Эксперимент
- Анализ информации
Заключение…………………………………………………….. 5
Используемая литература……………………………………... 5

5) Приложения……………………………………………………… 6

Введение.

Обоснование темы:

Изучая содержание учебника по технологии, меня заинтересовала тема « Весенняя регата». Школьникам предлагалось изготовить модель парусника. На первом этапе необходимо было выбрать материалы для парусника . Автор учебника предлагал следующие материалы: дерево, металл, пенопласт, бумагу, картон, ткань и глину. Конечно, я поняла, что самые надёжные материалы для парусника-это дерево и металл. Но будет ли мой кораблик плавать? У меня возник вопрос: от чего зависит плавательная способность тел из разных материалов?

Гипотеза:

Плавучесть тел зависит от их формы и выталкивающей силы воды.

Цель :

Выяснить от чего зависит плавучесть тел.

Задачи:

Изучить литературу по данному вопросу;
Узнать на основе опытов, зависит ли плавучесть предметов от их формы;
Проанализировать мнение одноклассников о плавание тел;
Выяснить, действительно ли вода делает предметы легче.

Объект исследования:

Тела из разных материалов

Предмет исследования:

Взаимодействия жидкости и предметов, помещенных в нее.

Методы исследования:

Основная часть.

Из истории возникновения кораблестроения:

Издревле человека окружает вода. Вода кормит и поит его. Но еще древние люди стали задумываться над тем, почему плавают рыбы. Почему некоторые предметы тонут, а некоторые держатся на поверхности воды. Люди очень хотели научиться плавать, чтобы удобнее было ловить рыбу. Они начинали строить первые плавательные средства. Сначала это были просто связанные брёвна, плоты или челноки, выдолбленные из брёвен. Людям стало интересно, а что находится там, куда течёт река? И они стали плавать и открывать новые земли. Постепенно плавательные средства улучшались. Около 5000 лет назад шумеры и египтяне начали сооружать суда, которые ходили на вёслах и под парусом. В 19 веке паровые двигатели заменили парус, а вместо дерева начали использовать сталь. Спустя ещё столетие появились корабли с дизельными двигателями. В настоящее время корабли представляют собой огромные лайнеры и авианосцы, которые бороздят просторы мирового океана и могут месяцами не заходить в порт.

Но для меня этот вопрос все равно не понятен. Под водой мы можем поднять с легкостью камень, который с трудом поднимаем в воздухе. Когда мы плаваем, в воде наше тело выталкивает на поверхность какие-то силы. Как можно объяснить эти явления? Почему такие большие корабли, сделанные из металла, перевозят тяжелые грузы, плавают и не тонут. Я решила во всём разобраться сама. Для работы я использовала статьи из научно–популярных изданий, из Интернета, мной проведены физические опыты.

Опрос учащихся:

Я решила узнать мнение одноклассников о плавучести тел, сделанных из разных материалов. Одноклассникам я предложила тест:

Брусок из пенопласта

плавает

тонет

Не знаю

Брусок из дерева :

плавает

тонет

Не знаю

Брусок из пластилина

плавает

тонет

Не знаю

Брусок из металла

плавает

тонет

Не знаю

Брусок из камня:

плавает

тонет

Не знаю

Фольга

плавает

тонет

Не знаю

Результаты оказались следующими:

Брусок из пенопласта: по мнению 6 учеников –тонет

по мнению 14 учеников –плавает

1 ученик – не знает

Брусок из дерева : по мнению 1 ученика –тонет

по мнению 20 учеников –плавает

Брусок из пластилина: по мнению13 учеников –тонет

по мнению 6 учеников –плавает

2 ученика – не знают

Брусок из металла : по мнению 12 учеников –тонет

по мнению 5 учеников –плавает

4 ученика – не знают

Брусок из камня: по мнению21 учеников –тонет

по мнению 0 учеников –плавает

Фольга по мнению 4 учеников –тонет

по мнению 13 учеников –плавает

4 ученика – не знают

Мнения учеников разделились. Однозначных ответов нет.

Эксперимент: Я провела следующие опыты:

Опыт 1.

Погрузила в ёмкость с водой брусок из пенопласта, дерева, кусок пластмассы, камень, брусок пластилина, свёрнутую фольгу, металлическую ложку.

Наблюдаем: На поверхности плавают: Бруски из пенопласта и дерева, кусок пластмассы.

Утонули: фольга, брусок пластилина, камень и ложка.

Вывод: Плавают только те предметы, которые легче воды.

Но почему тогда металлические корабли не тонут?

Продолжаю проводить эксперимент.

Опыт 2.

Сделала из пластилина лодочку и опустила на воду.

Из фольги смастерила лодочку и опустила на воду.

Вместо ложки взяла металлическую крышку.

Наблюдаем: Все предметы плавают на поверхности.

Вывод: Плавание тел зависит от их формы. Если предмет внутри полый и его заполняет воздух, он не тонет.

Анализ информации:

Из своих наблюдений я знаю, что тела, погруженные в жидкость, становятся легче. Я это сама проверяла летом: в воде легко поднимать тяжёлый камень, можно взять без особых усилий свою подругу на руки и понести в воде.

Я ещё раз решила это проверить: Опустила руку в ёмкость с водой, и рука очень медленно стала подниматься в вверх.

Вывод: Значит на тела, погруженные в жидкость, действует выталкивающая сила.

Из информационных источников я узнала, что все окружающие нас предметы и вещества состоят из крошечных, не видимых взгляду частичек – молекул.

Те тела, в которых молекулы располагаются очень близко друг к другу – дружат и крепко держатся за ручки, - обладают большей плотностью и быстрее идут ко дну.

А тела, в которых молекулы расположены далеко друг от друга, обладают меньшей плотностью, поэтому остаются плавать на поверхности воды.

Вывод: Плавучесть тел зависит от их плотности.

Заключение:

Наша гипотеза подтвердилась: На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, плавучесть тел зависит от их формы.

В ходе изучения литературы я установила, что плотность тела влияет на его плавучесть.

От взрослых я узнала, что на каждое тело, погруженное в жидкость, действует закон Архимеда.

В старших классах я обязательно продолжу изучение данного вопроса и узнаю всё о законе Архимеда.

Используемая литература:

1) Мои первые Научные опыты- ЗАО «Издательство Кристина – новый век» 2003г.

2) Рагозина Т. М. Технология: 2 класс: Учебник/ Академкнига/Учебник, 2008.-80с.

3) Интернет ресурсы.

4) Ушаков С. З. Плавание тел / С. З. Ушаков: детская энциклопедия, том 3 «Числа и фигуры, вещество и энергия». – Москва: «Издательство Академии Педагогических Наук РСФСР», 1961. – С. 279-288.

Приложение.

Опыт 1 .

Опыт 2.

infourok.ru

Спасательный круг является предметом, увеличивающим плавучесть человека. Укажите порядок и...

Оцени ответ

umnitsy.ru

Исследовательская работа учащихся От чего зависит плавательная способность предметов?

МБОУ Лесоперевалочная СОШ - № 2

___________________________________________________________

От чего зависит плавательная способность предметов?

Авторы работы: ученики ПШГ

Рехлова Елена, Малыхин Кирилл.

Руководитель: Тиникова

Людмила Анатольевна.

воспитатель предшкольной группы

с. Бельтирское – 2017 год

Содержание

I. Введение 3

II. Сбор информации 4

III.Эксперимент 4

опыт №1 4
опыт №2 5

IV. Анализ информации 5

V. Вывод 5

VI. Практическая значимость 5

VII. Литература 6

Введение

Меня пьют, меня льют.

Всем нужна я,

Кто я такая? (Вода)

Ребята могу честно вам признаться, я не умею плавать, а мне уже исполнилось 7 лет. Купаясь в ванной, я заметил, одни предметы тонут, другие плавают, а некоторые вода сама выталкивает. Мы решили выяснить, от чего зависит плавательная способность различных предметов. Предположили

Гипотеза:

Плавучесть тел зависит от их формы и состава воды.

Цель:

Выяснить от чего зависит плавучесть предметов.

Задачи:

Спросить у взрослых;
Узнать на основе опытов, зависит ли плавучесть предметов от их формы;
Выяснить, действительно ли вода обладает выталкивающей силой.

Объект исследования:

Предметы из разных материалов

Предмет исследования:

Взаимодействия воды и предметов, помещенных в нее.

Методы исследования:

Эксперимент
Наблюдения
Опрос

Сбор информации

Из своего опыта я уже знаю

У меня возник вопрос - почему тогда большая тяжелая лодка не тонет, а маленький камень тонет?

Тогда я предположил: плавание тел как-то связано с формой предмета. Решил собрать информацию об этом. Почитал книгу «Удивительные превращения»

Спросил у мамы с папой. Мама предложила провести эксперимент.

III. Эксперимент

Опыт № 1

Взял фольгу от шоколадки, пластилин, тазик и воду. Наполнил тазик водой, сделал из пластилина и фольги лодочки, и пустил на воду. Лодочки не утонула. А затем, вытащил лодочки, смяла в комок и опустила в воду. Комок пластилина и комок фольги утонул.

Да, действительно, пластилин – один и тот же вес, а одно тело утонуло, а другое нет. Я сделал

вывод: на поверхности воды может плавать и «тонущий» материал, главное — придать ему нужную форму.

В своей группе я решил выяснить много ли таких детей как я – не умеющих плавать. Раздал им по 2 кружочка: синий и красный. Попросил ответить на 2 вопроса:

Кто из вас, ребята, умеет плавать? Если умеете, поднимите синий кружок, если нет, поднимите красный.

По результатам опроса выяснил: умеют плавать - 6; не умеют плавать –12

Как вы думаете, где лучше научиться плавать - на озере или на реке? Если на реке поднимите синий кружок, на озере красный.

11 детей ответили - на речке; 7 – на озере

Чтобы понять, где лучше научиться плавать в группе я провела опыт.

Опыт № 2

Я взяла 2 стакана, наполнила водой. Во второй стакан насыпала соли, так как у нас в Хакасии все озёра соленые. Затем опустила картофель в первый и во второй стакан. В первом стакане картофель утонул, а во втором нет. Затем я взяла 2 яйца и проделала с ними тот же эксперимент. В ёмкости, где не было соли - яйцо утонуло, а где была соль - яйцо плавало на поверхности.

Сделала вывод: на предмет, погруженный в воду, действует выталкивающая сила.

Воспитатель предложила обратиться к учителю физике за разъяснением.

Наталья Владимировна объяснила, насыпав соли в воду, вы сделали её более плотной. Простыми словами вода стала более тяжелой, чем предмет.

Анализ информации:

Это исследование помогло мне понять, что плавучесть предмета зависит от его плотности. Анализируя результаты опытов, мы пришли к выводу.

V. Вывод

Вывод: выдвинутая ранее гипотеза верна.

Плавучесть тел зависит от их формы и плотности воды.

VI. Практическая значимость

Результаты своего исследования мы сообщили всей группе

Детям, порекомендовали, что лучше учиться плавать на озере.

VII. Литература

Златопольский Д.С. Удивительные превращения. Детям о секретах земного притяжения. – М.; Вентана – Граф. 2008. – 80с.: ил. – (Предшкольная пора).
Интернет ресурсы: infourok. ru

multiurok.ru

Тема 1. Физические основы погружения.

Вопрос 1: Физические основы погружения

Вопросы:

Плавучесть
Давление
Давление, объем, плотность
Температура
Свет
Цвет
Видимость
Звук под водой

ПЛЫВУЧЕСТЬ

ПРИНЦИП ПЛАВУЧЕСТИ (ЗАКОН АРХИМЕДА)

Объект, помещенный в воду, выталкивается вверх силой, равной весу воды, которую он вытесняет
Если масса вытесняемой предметом воды больше его собственной массы, он плавает по поверхности, т.е. он обладает положительной плавучестью.
Если масса вытесняемой предметом воды меньше его собственной массы, он тонет, т.е. он обладает отрицательной плавучестью
Если масса вытесняемой предметом воды равна его собственной массе он не всплывает, но и не тонет, он зависает в толще воды, т.е. он обладает нейтральной плавучестью
Если плавучесть изменяется и предмет стремиться к поверхности, значит, плавучесть увеличивается.
Если плавучесть изменяется и предмет погружается, значит, плавучесть уменьшается.

УПРАВЛЕНИЕ ПЛАВУЧЕСТЬЮ

Осуществляется тремя элементами:

Жилетом компенсатором плавучести
Свинцовыми грузами
Объемом легких

СВОЙСТВА ВОДЫ

Соленая вода тяжелее пресной за счет растворенной в ней соли
Объем вытесняемой предметом воды одинаковый, в пресной и в соленой воде
При одинаковом объеме, вес вытесненной соленой воды больше чем пресной, соответственно плавучесть в соленой воде больше, чем в пресной.

ДАВЛЕНИЕ

Давление – это сила, приложенная к поверхности определенной площади. Если, при той же силе площадь удваивается, давление уменьшается вдвое.

На поверхности моря человек испытывает давление воздушного столба высотой 150 км., если взять столб площадью 1 см2, то создаваемое им давление будет равно 1 АТМ
Атмосферное давление равно по величине тому, которое оказывает столбик ртути высотой 760 мм или столбик пресной воды высотой 10,33 м.
Для простоты расчетов на практике за единицу давления принимают условную техническую атмосферу давление 10 метрового водного столба. Таким образом, гидростатическое давление, т.е. давление водного столба увеличивается в морской воде на 1 атм при опускании на каждый десяток метров. Сумма атмосферного и гидростатического давлений называется абсолютным давлением.
Например, на глубине 30 м оно равно Рабс = Ратм + Ргидр =1+3=4 атм.

ДАВЛЕНИЕ ОБЪЕМ ИПЛОТНОСТЬ

При увеличении давления, плотность воздуха возрастает прямо пропорциональна давлению, т.е. при увеличении давления в 2 раза плотность воздуха возрастает в 2 раза
При увеличении давления объем воздуха уменьшатся обратно пропорционально давлению, т.е. при увеличении давления в 2 раза объем уменьшится в 2 раза

ТЕМПЕРАТУРА

Температура тела живого и здорового человека, которая колеблется около 36,6 “С, выше температуры воды.

При нахождении пловца в воде возникает теплоотдача — мощный поток тепловой энергии из организма в окружающую воду.

Теплоемкость воды в 4 раза, а теплопроводность в 25 раз выше, чем у воздуха. Все это ведет к большим теплопотерям организма и переохлаждению, что может закончиться потерей сознания и даже смертью. Поэтому время пребывания человека в воде, даже в тропически теплой, ограничено.

Как правило, температура воды постепенно понижается с глубиной, достигая в глубоководных зонах примерно 3—4 Гр , а в полярных областях опускается до нуля уже на глубине 30 м. Нередко поверхностные водные массы, прогретые солнышком, в силу разных свойств отделены от холодных масс четкой видимой границей — термоклином.

Термоклин в виде тонкого (1 —2 м высотой), мутного слоя — явление достаточно забавное. Иногда случается, что голова подводника наслаждается теплом в 10 — 12 “С, а пальцы ног немеют в ледяной воде под термоклином. Сезонный термоклин четко выражен в озере Байкал и наших северных морях. Иногда водные массы имеют мозаичное распределение, и тогда холодные и теплые слои чередуются.

Для уменьшения тепловых потерь подводники создают прослойку воздуха или нагретой воды между телом и окружающей водой при помощи защитной спецодежды — гидрокостюма.

СВЕТ

Наши глаза в водной среде менее эффективны, чем на суше. Это следствие явление рефракции. Оно заключается в преломлении и отражении световых лучей на границе двух сред с различными плотностями. В роговице, хрусталике и стекловидном теле глазного яблока лучи преломляются таким образом, что фокусируют изображение видимого объекта на сетчатой оболочке задней стенки глазного яблока. Сетчатка же, состоящая из чувствительных клеток — палочек и колбочек, преображает световые сигналы в нервные, которые проходят по глазному нерву в анализирующий центр мозга.

Коэффициент преломления солнечных лучей в воде приблизительно равен таковому в глазах человека. Поэтому они слабее преломляются в роговице, и изображения предметов фокусируются где-то за сетчаткой, оставляя на ней лишь неясные образы. Для устранения дефекта мнимой дальнозоркости, используют маску, которая создает воздушную прослойку между глазом и окружающей водной средой. Теперь лучи перед попаданием на глаз проходят через слой воздуха, что возвращает эффективность зрению. Однако проходящие через стеклянную маску лучи преломляются еще перед рефракцией в глазных структурах, искажая действительность: все предметы кажутся крупнее и ближе приблизительно на 25%. Начинающим подводникам приходится привыкать к постоянному обману зрения под водой.

ВИДИМОСТЬ

Световые лучи, входящие в воду, не только отражаются и поглощаются, но и частично рассеиваются. Чем больше взвешенных частиц в воде, тем сильнее световое рассеивание и тем хуже видимость под водой. Так, высокая прозрачность в открытом океане обусловлена скудостью планктона и отсутствием органической донной взвеси. А вот видимость в устьях рек, воды которых несут в море громадную массу взвешенной органики, близка к нулю. Во многих морях и озерах прозрачность имеет сезонную динамику. Например, часто можно услышать в разговоре выражение “вода зацвела” — это значит, что она прогрелась до определенной температуры, и одноклеточные водоросли стали бурно размножаться, создавая взвесь и уменьшая прозрачность. Скажем, в озере Байкал весной и в начале лета видимость под водой достигает 40 м, и мелкие детали живописных подводных скал, круто уходящих на километровую глубину, отлично просматриваются с борта моторной лодки. В конце июня прогретая на поверхности вода “зацветает” — масса водорослей понижает видимость до расстояния вытянутой руки. Прогретые массы, однако, держатся в поверхностном слое 15 — 20 м высотой, а под термоклином сохраняется байкальская ледяная вода, хрустально—прозрачная и чистая.

Рассеяние световых лучей приводит к постепенному понижению освещенности с глубиной. Скорость затемнения зависит от прозрачности воды. В тропических морях с хорошей видимостью так светло, что глубину в 40 м можно не заметить, если не следить по приборам. В Белом море сумерки наступают на 20 м, а на 40 уже черно, как в фотокомнате.

ЦВЕТ

Мы с вами живем в мире белого света, который на самом деле состоит из многих цветовых составляющих, обусловленных волнами разной длины. Вода поглощает их неодинаково, поэтому цветовой спектр под водой сильно изменяется. Так, в чистой океанской воде

красные лучи поглощаются на глубине 5м
оранжевые лучи поглощаются на глубине 10м
желтый лучи поглощаются на глубине 20м
зеленые лучи поглощаются на глубине 40м
голубые лучи поглощаются на глубине – 50 м.

Для того, чтобы ваш партнер или страхующий лучше вас видел, рекомендуется использовать гидрокостюмы и снаряжение ярких расцветок. Только помните, что многие цвета, ласкающие глаз ядовитой тональностью на земле, в воде теряют яркость. Например, красный становится темно-фиолетовым, и вскоре вообще превращается в черный. Поэтому многие предметы легководолазного снаряжения окрашены желтым: полосы на гидрокостюмах, баллоны многих аквалангов, дополнительные легочные автоматы.

ЗВУК ПОД ВОДОЙ

На суше мы нередко ориентируемся в пространстве по звукам, поскольку расположение их источника определить, как правило, нетрудно. Подводники, увы, этим похвастаться не могут. Если источник звука находится над поверхностью воды, звуковые волны отражаются от нее, не проникая на глубину.

Бесполезно что — либо сверху кричать пловцу, который уже погрузился под воду.

В водной среде звуковые волны распространяются во всех направлениях, а их скорость увеличивается в 4 раза. Это создает массу неудобств. Например, аквалангист не сможет определить по шуму мотора, где и на каком расстоянии движется лодка. Потеряв из виду партнера в мутной воде, можно слышать вблизи его дыхание и клокотание выдыхаемых пузырей из легочного автомата, но так и не обнаружить того, кто их пускает. Щелканье и пронзительные крики дельфинов наполняют собой все окружающее пространство, но сами животные могут появиться с самой неожиданной стороны.