КАК ВОДА ПРЕВРАЩАЕТСЯ В ЛЁД Выполнили ученицы 4 класса МОУ «СОШ 2» г.Омска Вольман Ксения Забродина Виктория Зинченко Любовь Петрова Полина

О том, что вода, замерзая, превращается в лёд, мы знаем с 1 класса. В 4 классе, при изучении природных зон, мы узнали, что северные моря зимой тоже замерзают. Но ведь в морях вода солёная. И у нас возник вопрос: одинаково ли замерзает солёная и пресная вода?

Мы решили провести исследование. Цель: определить условия (время) замерзания воды, содержащей разные примеси. Гипотеза: условия замерзания воды изменяются в зависимости от имеющихся в ней примесей.

Этапы работы: 1. И зучить теоретический материал. 2. П ровести опыты. 3. С делать выводы. 4. О формить результаты исследования.

Вот, что мы узнали из книг: Когда воздух над водоемом охлаждается, он охлаждает и верхний слой воды. Верхний холодный слой воды становится тяжелее, чем теплые нижние слои, и опускается вниз. Этот процесс продолжается до тех пор, пока вся вода охладится до температуры порядка 4° С. Но температура воздуха понижается. Когда верхние слои воды охлаждаются до температуры ниже 4° С, они остаются на поверхности и готовы к замерзанию. Когда температура остается на уровне точки замерзания 0°С или опускается ниже, начинают образовываться мельчайшие кристаллики. Каждый такой кристалл имеет шесть лучей. Соединяясь, они образуют лед, и вскоре на поверхности воды образуется корочка льда.

Морская вода в отличие от пресной не имеет определённой точки замерзания: температура, при которой начинают образовываться кристаллики льда, зависит от солёности. При средней для океана солёности 35% температура замерзания равна – 1,9°С. Когда начинается ледообразование, большая часть соли остаётся в воде, что понижает температуру замерзания. Морской лёд состоит из кристаллов пресноводного льда, между которыми заключено небольшое количество рассола. Рассол тяжелее льда, поэтому он постепенно просачивается вниз. Когда возраст льда достигает года, талая вода из него уже пригодна для питья.

Мы провели серию опытов по замораживанию воды. Мы замораживали чистую воду и воду с добавлением соли, сахара, песка.

Мы замораживали воду в морозильной камере при температуре -2°С. Чистая вода через 30 минут покрылась тонким слоем льда, через 45 минут застыла наполовину, через 1 час замёрзла до конца.

Мы растворили в воде 3 ложки морской соли. Через 45 минут вода покрылась тонким слоем льда, полностью замёрзла через 1час 30 минут. Так же замерзал раствор поваренной соли. Лёд получился солёным.

Мы растворили в воде 3 ложки сахара. Через 30 минут вода покрылась тонким слоем льда, полностью замёрзла через 1час 20 минут. Лёд получился сладким.

Мы насыпали в воду 3 ложки песка и размешали. Через 5 минут песок осел на дно стакана. Через 30 минут вода покрылась тонким слоем льда, через 45 минут застыла наполовину, через 1 час 20 минут замёрзла до конца. Песок вмёрз в лёд.

Мы продолжили опыты с солёной водой: меняли количество соли, растворённой в воде, и засекали время замерзания при температуре -2°С. 1 ложка – 40 минут 2 ложки – 60 минут 3 ложки – 90 минут 4 ложки – 110 минут 5 ложек – 140 минут

По ходу работы у нас возник вопрос: одинаково ли время замерзания воды при разной температуре? Мы взяли стаканы с чистой и солёной водой (1 ложка соли) и сравнили время замерзания в морозильной камере (-5°С) и на балконе (-10°С). Чистая вода замёрзла в морозильнике за 20 минут, на балконе за 15 минут. Солёная вода замёрзла в морозильнике за 35 минут, на балконе за 25 минут.

ВЫВОД: Время замерзания воды зависит от имеющихся в ней примесей (их качества и количества) и температуры воздуха. Чем меньше примесей и чем ниже температура окружающего воздуха, тем быстрее замерзает вода.

Как можно применить наши знания? Когда мы закончили проводить опыты и сделали вывод, у нас возник ещё один вопрос: а где можно применить полученные нами знания?

Мы нашли такие варианты: Можно заморозить воду, подкрашенную красками, соединив стаканы крепкой нитью. Получатся новогодние бусы для украшения ёлок на улице. Можно наморозить сладкие, солёные кубики льда; заморозить газировку, сок, компот в формочках для льда и использовать эти кубики для приготовления коктейлей.

Нам очень понравилось проводить исследования. Мы обязательно продолжим эту работу!