Колебательные системы в природе.

Учитель физики Кусова Индира Георгиевна Колебательные системы в природе И на колебания надо решиться. Е. Лец Цель урока Познакомиться с колебательными системами в живой и неживой природе. Задачи Образовательная – закрепить знания ранее изученного материалаВоспитательная – продолжить формирование экологического типа мышленияРазвивающая – продолжить формирование навыков анализировать, обобщать и делать выводы через эксперимент, работу в группах. «… Пришла весна. По мокрым улицам города, между навозными льдинками, журчали торопливые ручьи; цвета одежд и звуки говора движущегося народа были ярки. В садиках за заборами пухли почки деревьев. Деревьев, и ветви их чуть слышно покачивались от свежего ветра…» - Как можно охарактеризовать покачивание ветвей? П Л Т И И О Д А А П С А М Д Ч Т О Е Т Р У А Игра «Шифровка» v N t T 1/v 1/T v N t T Конкурс «Знатоки формул» Часы без стрелок.Биоритмы человека.Дыхание. Практическая работа.Сердце. Практическая работаГеографический цикл.Солнечная активность.Землетрясения.Исцеляющие звуки. Информационно-практический блок Хочешь сделать доброе дело – отбрось колебания.Персидская пословица 1 T v t N № T v t N № 2 1 Без нагрузки С нагрузкой Практическая работа Что такое сердце?…Может быть, меж ребер и аортойБьется шар, на шар земной похожий?Так или иначе, все земноеУмещается в его пределы,Потому что нет ему покоя,До всего есть дело… Э.Межелайтис «Сердце» Сердце непрерывно работает всю нашу жизнь. В норме возбуждение периодически возникает в синусно-предсердном узле и распространяется на предсердия, а потом на желудочки. Синусный узел - водитель ритма сердца Возникает возбуждение Проводящая система Возбуждение проводится Сократительная мускулатура сердца Возникает сокращение Сокращения камер сердца приводят к повышению давления находящейся в них крови. Разность давлений крови между камерами сердца и отходящими от него сосудами создает движущую силу кровообращения. Сокращение (систола) и расслабление (диастола) камер сердца происходят в строгой очередности, образуя сердечный цикл. Сердечный цикл - это чередование сокращений (0,4 сек) и расслабления (0,4 сек) сердца. I фаза II фаза III фаза пауза СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ 0,3 0,4 0,4 50% работает 50% отдыхает 1. Сколько отдыхают предсердия? 0,7с. 2. Сколько отдыхают желудочки? 0,5с. 3. Сколько вместе отдыхают и предсердие и желудочки? 0,4с. 1. Сокращение предсердий. Желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты. 2. Сокращение желудочков. Предсердия расслаблены, створчатые клапаны закрыты. 3. Полное расслабление сердца. Полулунные Створчатые закрыты открыты Кровь переходит в предсердия и желудочки 0,4 Расслабление открыты закрыты Из желудочков в сосуды 0,3 Сокращение желудочков закрыты открыты Из предсердий в желудочки 0,1 Сокращение предсердий Состояние клапанов Движениекрови Длитель-ность Фазы Проверяем В чем же секрет неутомимости и работоспособности сердца? Сердце работает только в тот момент, когда выталкивает кровь, а в остальное время отдыхает. У детей и у взрослых сердце сокращается с разной частотой: у детей до года 100-200 сокращений в минуту, в 10 лет - 90 сокращений в минуту, в 20 лет и старше - 60-70 сокращений в минуту; после 60 лет число сокращений учащается и доходит до 90-95 сокращений в минуту. При физическом и эмоциональном напряжении сердце перекачивает в среднем за минуту в 3-5 раз больше крови, чем в покое. В сутки сердце делает 100 тыс. ударов. За год почти 40 млн. ударов. В миокарде есть особые мышечные клетки, образующие проводящую систему сердца. Эти клетки обладают автоматией - способностью самопроизвольно возбуждаться, то есть вырабатывать электрические импульсы. Импульсы регистрируются при помощи электрокардиографа и записываются в виде электрокардиограммы (ЭКГ). ЭКГ записывается с помощью специального прибора - электрокардиографа. При помощи ЭКГ можно диагностировать различные заболевания сердца. Электрокардиограмма (ЭКГ) Отражает электрические явления в работающем сердце. P- отражает электрическую активность предсердий QRS- отражает электрическую проводимость желудочков Т- отражает электрическую активность желудочков Сердце здорово! Гуморальная Симпатическая НЕРВНАЯ Парасимпатическая Усиливает Ослабляет АдреналинИоны СаІ+ АцетилхолинИоны К+ Представьте ритмичную работу сердца 52-летнего человека, и, исходя из продолжительности фаз сердечного цикла, определите, сколько из 52 лет у него:а) отдыхали мышцы желудочков сердца;б) отдыхали мышцы предсердий;в) работали (были закрыты) створчатые клапаны;г) работали (были закрыты) полулунные клапаны. Решить биологические задачи а) 52 г.- 0,8 с х г. - 0,5 с 52 х 0,5Х= 0,8Х=32,5 года б - г решаем самостоятельно Ответ: мышцы желудочков сердца отдыхали 32,5 года Проверяем б) 52 г.- 0,8 с х г. - 0,7с 52 х 0,7Х= 0,8Х=45,5 лет Ответ: мышцы предсердий отдыхали 45,5 лет. в) 52 г.- 0,8 с х г. - 0,3 с 52 х 0,3Х= 0,8Х=19,5 лет Ответ: створчатые клапаны работали (были закрыты) 19,5 лет. г) 52 г.- 0,8 с х г. - 0,5 с 52 х 0,3Х= 0,8Х=32,5 года Ответ: полулунные клапаны работали (были закрыты) 32,5 года. Составить синквейн 1.Сердце 2.Горячее, неутомимое, сильное 3.Трудится, качает, бьётся 4. Сердце - это сама жизнь. 5. Насос. Программа здорового сердца(по Полю Бреггу) - выдержки Не пить и не курить. Сон - основа здорового сердца. Употреблять натуральную пищу, не переедать! Фрукты и овощи должны составлять 50 % пищи. Есть медленно и тщательно пережевывать пищу. Регулярно заниматься физическими упражнениями. Ходить! Дышать глубоко... . Не вступать в эмоциональные дискуссии. Тебя я помучил немало,Как вспомню, ни ночи, ни дняСо мной ты покоя не знало,Прости, мое сердце, меня.Как плетью, ах, будь я неладен,Твое подгонял колотье.За то, что я был беспощаден,Прости меня, сердце мое.За то, что железным ты мнилось,И мог подставлять под копьеТебя я, безумью на милость,Прости меня, сердце мое.Кружит, как над полем сраженьяПорой над тобой воронье.За подвиги долготерпеньяПрости меня, сердце мое. Р.Гамзатов 1 T v t N № T v t N № 2 1 Без нагрузки С нагрузкой Практическая работа водопад В чем причины разнообразия рельефа Земли ? Сахара Вулкан Кракатау Драконовы горы Что такое рельеф ? Разнообразие поверхности Рельеф – совокупность неровностей земной поверхности, различающиеся по размерам, происхождению ивозрасту. назад Внутренние процессы( эндогенные ) Внешние процессы( экзогенные ) Происходят внутри ЗемлиПричинав движении веществ мантии Происходят на поверхности ЗемлиПричина вэнергии Солнца,силе притяжения,деятельностиорганизмов Причины разнообразия рельефа горизонтальные вертикальные сближение ирасхождение поднятия иопускания назад Движения земной коры желоб горы горы сох Какие фомы рельефа образуются в результатегоризонтальных движений земной коры ? Марианский желоб Кордильеры Гималаи СОХ остров Кракатау назад Формы рельефа низменность плоскогорье Западное нагорье назад Формы рельефа Выветривание( физическое ихимическое ) Деятельность воды Деятельность ветра Деятельность ледников Деятельность организмов Деятельность человека назад Внешние процессы каменистая пустыня осыпи Песчаная Сахара назад русло реки каньон пещера морской прибой назад барханы скалы Чарынский каньон назад горный ледник Ледник.Катаунский Алтай Лавина в Андах назад почва пойма реки дерево на склоне назад терриконы насыпь тоннель конец Солнечная активность Историческая справка В 1610 году Галилео Галилей первым в Европе начал наблюдать за звездой с помощью своего нового телескопа и тем самым положил начало регулярным исследованиям пятен и солнечного цикла, которые, таким образом, продолжаются уже почти 400 лет. Между тем крупные солнечные пятна известны человечеству с древних времен.В летописях и исторических хрониках до нас дошли упоминания о «черных гвоздях» в Солнце, наблюдаемых на восходе (или закате), когда свет звезды не слишком ярок и на него можно смотреть невооруженным глазом.Спустя 130 лет после открытия Галилея, в 1749 году, одна из старейших обсерваторий в Европе, расположенная в городе Цюрихе, начала проводить ежедневные наблюдения пятен, сначала просто подсчитывая и зарисовывая их, а позже начав получать фотографии Солнца. В настоящее время множество солнечных станций непрерывно наблюдают и регистрируют все изменения на поверхности светила.Общий уровень солнечной активности меняется с характерным периодом, примерно равным 11,2 года (так называемый цикл солнечной активности, или 11-летний цикл). Этот период выдерживается неточно и в ХХ веке он был ближе к 10 годам, а за последние 300 лет варьировался в промежутке от 7 до 17 лет. Что такое солнечная активность? Солнечная активность –это комплекс нестационарных образований в атмосфере Солнца (пятна, факелы, протуберанцы, вспышки и др.) Солнечные пятна В 1610-1611 гг. несколько ученых независимо друг от друга обнаружили на поверхности нашего Светила темные пятна. Это были Г.Галиллей, И,Фабрициус, Х.Шейнер и Т.Гариот. Эти пятна наблюдали и ранее, но из-за такого человеческого свойства, как консерватизм ума, ученые не хотели признавать их и считали ошибками наблюдений. Нередко встречались упоминания о пятнах на Солнце и в древних летописях. В Древней Руси сквозь дым лесных пожаров люди видели на Солнце "темные пятна, аки гвозди". Протуберанцы Протуберанцы (8) - сравнительно холодные плотные облака солнечного вещества (Т~ 10000 К), выброшенные в хромосферу в результате ускоряющего действия магнитных трубок местных полей на движение солнечного вещества на высоту около 10000 км. Факелы Фотосферные факелы - детали более светлые (а значит и более горячие), чем фотосфера. Если группа пятен находится вблизи края солнечного диска, то вокруг неё обычно видно множество факелов – факельное поле. Факелы возникают незадолго до появления солнечных пятен и существуют в среднем в три раза дольше пятен. В местах, где наблюдаются факелы, на поверхность Солнца выносится более горячее вещество, чем в других участках фотосферы. Это связано с местным усилением конвекции в под фотосферных слоях. Вспышки Вспышка-это быстроразвивающийся взрывной процесс, сопровождающийся огромным выделением энергииВверху –вспышка 2001 годаВнизу – вспышка класса10, ноябрь 2007 год Интенсивность солнечных вспышек по результатам наблюдений(вверху) и по данным моделирования (внизу) Солнечная корона Внутренние области короны, удалены от фотосферы на расстояние до одного радиуса Солнца. Форма короны не остаётся постоянной. В годы, когда на поверхности Солнца много пятен, корона почти круглая. Когда же пятен мало, корона сильно вытянута в плоскости экватора Солнца. Корона не однородна: в ней наблюдаются лучи, дуги, отдельные сгущения вещества, полярные «щёточки». Детали короны неразрывно связаны с пятнами и факелами, а также с явлениями, происходящими в хромосфере. Все летали короны вращаются с той же угловой скоростью, что и расположенные под ним участки фотосферы. Циклы солнечной активности Солнечная активность носит цикличный характер. Основной цикл солнечной активности равен.примерно 11 годам - 22-летний цикл - цикл изменения магнитной полярностиВековой цикл (80-90 лет) –цикл с которым меняется максимальная высота максимума 23 цикл солнечной активности 23 цикл солнечной активности начался в 1997 году. По предварительным прогнозам он должен был закончится ещё в 2007 году. Однако закончился он только в 2009 году . В 2001 году наблюдалась самая мощная активность за последние 170 лет. Во время 23 цикла было зафиксировано два пика солнечной активности Солнечная активность и жизнь Земли Влияние числа Вольфа на природу Влияние солнечной активности на живую природу Изменение солнечной активности влияет на живую природу. На срезе ствола сосны хорошо видно, что ширина годичных колец и, следовательно, скорость роста дерева меняются с периодом около одиннадцати лет. Изменение радиального прироста сосны (в мм) на протяжение 90-летнего цикла Зависимость числа энергоаварий от солнечной активности 1. Уровень геомагнитной активности2. Число аварий в геомагнито-опасных зонах3. Число аварий в безопасных зонах График коэффициента умственного развития и числа Вольфа от времени 1.С ростом солнечной активности происходит рост интеллекта человека. Увеличение активности Солнца в 10 единиц Вольфа приводит к росту коэффициента человека примерно на 1 единицу IQ.2.Снижение активности Солнца приводит к уменьшению интеллекта человека. Снижение активности Солнца на 10 единиц Вольфа Количество заболеваний холерой в России в 1823-1923 гг Солнечная активность и рост сердечно-сосудистых заболеваний 24 цикл солнечной активности В марте 2009 года Солнце предприняло первую попытку начать 24 цикл. Тогда на светиле образовались сразу две области, которые можно отнести к северному поясу активности звезды. После этого на звезде произошла небольшая вспышка, после чего она снова "провалилась" в минимум. Следующая попытка началась в июне 2009 года и продолжалась почти два месяца. За это время на Солнце образовались северный и южный полюса активности. Кроме того была зарегистрирована самая мощная на настоящий момент вспышка на Солнце. Она продолжалась почти 11 минут и достигла по шкале рентгеновского излучения оценки С2,7. Всего в этой шкале существует пять категорий (по возрастанию мощности): A, B, C, M и X. После этого Солнце снова "успокоилось", причем активность стала одной из минимальных за все 160 лет наблюдений. 3-я попытка начала 24 цикла (24 сентября 2009 г) Прогноз солнечной активности до 2020 года вывод Солнечная активность влияет на здоровье и физическое состояние людей, на животных. Существует статистически значимая взаимосвязь между нестационарным явлениями на Солнце, в магнитосфере Земли с преступностью и чрезвычайными ситуациями. Повышение солнечной активности оказывает воздействие не только на атмосферные явления и биологические объекты, но и на биосистемы и социум в целом. Музыка