.
§5. физика вя жоьрафийа
Тясяррцфатын исрафчылыгла вя бажарыгсыз апарылмасы ятраф алямя, тябиятя бюйцк зийан вурур, бир чох гиймятли биткиляр, щейванлар мящв олур, чайлар чирклянир, мцнбит торпаглар сящралара чеврилир, файдалы газынтыларын ещтийаты тцкянир. Инсан тябияти юзцня табе етмякля кифайятлянмяли, она гайьы эюстярмяли,тябии сярвятлярин бярпасына кюмяк етмяли, торпагларын мцнбитлийинин мцщафизяси, онун ерозийасынын гаршысынын алынмасы, йцксяк кейфиййятли мешялярин бярпа едилмяси, файдалы щейванларын, гушларын, балыгларын чохалмасы, чайларда, эюллярдя суларын низама салынмасы вя с. цчцн ялверишли шяраит йаратмалыдыр.
Суларын чирклянмясиня гаршы мцбаризядя, биткиляр, щейванлар аляминин вя башга тябии сярвятляри горуйуб сахламаг вя бярпасы ишиндя шаэирдлярин шяхси ролуну эюстярмяк лазымдыр.
Щяр щансы мяктяб фянни кими жоьрафийа фяннинин тядриси просесинин вязифяси тякжя биликляр системи вермяк дейил, щямчинин шаэирдлярин дяркетмя габилиййятинин – мцшащидячилийи, тяхяййцлц, мянтиги тяфяккцрцн, нитгин, щафизянин вя с. инкишафына кюмяк етмякдир.
Мяктяб курсундакы цмуми вя мящялли физики жоьрафийанын бюлмяляри шаэирдлярин тябиятин ян мцщцм елми анлайышлары вя ганунауйьунлуглары системи кими, онун тябии ещтийатлары иля, онлардан сямяряли истифадя едилмяси вя инсанлар тяряфиндян мцщафизя едилмяси шяртляри иля тядрижян таныш олмасы мцяййян вящдят тяшкил етмялидир. Бу вящдят елми категорийаларын вя анлайышларын инкишафында мяктяб жоьрафийа курслары арасында ардыжыллыг тяляб едир.
Жоьрафийа фяннин тядрисиндя шаэирдляря мцяййян мцстягил нятижяляр чыхармаьа имкан верян тяжрцбяляр хцсусиля гиймятлидир.
Мцщцм билик мянбяйи шаэирдлярин шяхси щяйат тяжрцбясидир. Мяктяб курсу цзря тядрис олунан фянляр вящдят тяшкил етдикдя, мящз комплекс биликляр ялдя етмяк мцмкцндцр. Шаэирд ятраф алям щаггында мцстягил, тящриф олунмуш шякилдя ялдя етдийи биликляри курсу жоьрафийакурсунда системляшдирир.
Минерал вя даш сухурларын нцмуняляринин нцмайиши заманы онларын бярклийи, рянэи, парлаглыьы, пластиклийи, кювряклийи вя с. физики хассяляри юйрянилир ки, бу да физикиа курсунда деформасийа бящсиндя шярщ олунур.
Ашаьыдакы суалларла шаэирдляря мцражият етмяк ялверишлидир:
1. Фясиллярин ямяля эялмяси ня иля баьлыдыр?
2. Кцляклярин йаранмасыны нежя изащ етмяк олар?
3. Планетлярдя даьларын щцндцрлцйц ян чох ня гядяр ола биляр?
4. Атмосферин сыхлыьы щцндцрлцкдян нежя асылыдыр?
5. Атмосфер тязйиги нядир, щансы жищазла юлчцлцр?
6. Планетляр ня цчцн кцря формасында олур?
7. Йерин мцхтялиф жоьрафи енликляриндя температурун мцхтялиф олмасы ня иля баьлыдыр? Вя с.
Мясяля74: Айын вя Эцняшин жазибяси нятижясиндя планетимиздя тякжя чякилмяляр вя
габармалар йох, ейни заманда периодик олараг торпаьын рягси баш верир, сутка
ярзиндя йер сятщи галхыр вя сонра енир. Москва шящяриндя йер сятщинин беля
рягсляринин амплитудасы 40 см-дир Бу рягсляри щармоник рягс гябул едиб, онларын
периодуну тяйин етмяли вя тянлийини йазмалы.
Мясяля75: Ня цчцн
айдын, исти щавада сяс пис ешидилир, эежяляр ешитмя йахшылашыр?
Жаваб: Айдын, исти эцндя йер сятщи, щавайа нисбятян
даща чох гызыр вя истилийин бир щиссясини атмосферин алт гатларына верир,
нятижядя атмосферин ашаьы гатларынын температуру артыр. Сясин сцряти щаванын температуру
иля мцтянасибдир . Эцндцз сяс йер сятщиндя даща сцрятля йайылыр, няинки
эежяляр. Нятижядя сяс дальаларынын жябщясини гурсаг, сяс йалныз мянбяйя йахын
мясафядя ешидиляжякдир. Эежя ися йер сятщинин температуру щаванын
температурундан ашаьы олажаг, нятижядя сяс йахшы ешидиляжякдир.
Мясяля76: Ня цчцн йаьыш йаьмаздан габаг сяс йахшы ешидилр?
Жаваб: Йаьыш йаьмаздан яввял щаванын рцтубяти,
нятижядя еластиклийи артыр. Еластик мцщитдя сяс аз итки иля йайылдыьындан, сяс
узаг мясафялярдя ешидилр.
Мясяля77: Йерин радиусу 6400 км, сятщи йахынлыьында електрик сащя интенсивлийи -дир. Йерин електрик йцкцнц вя потенсиалыны тапын.
Мясяля78: Эцняш гурьусу 50 кг суйу 1 саат ярзиндя бухара чевиря билир. Суйун
башланьыж температуру оларса, гурьунун
эцжцнц тапмалы.
Планетлярдя даьларын йцксяклийи, даь ятяйиндя тязйигин лимит гиймяти иля тяйин олунур ки, бу да даь маддясинин кристал гяфясинин даьылмасы иля баьлыдыр.
Ващидляр цсусли иля тяйин етсяк
бурада -даь маддясинин орта сыхлыьы, -електронун йцкц, -даь маддясиня дахил олан елементин атом кцтлясидир.
Йердя даьларын максимал йцксяклийи -дир (Щималайда, Еверест вя Щавай адаларында, Майна-Лол вулканы).
Марсда сярбясдцшмя тяжилини гябул етсяк, Марсда ян йцксяк даь зирвяси
олар.
Бу гиймят Марсда Олимп вулканына уйьун эялир.
Айдындыр ки, планетлярдя даьларын щцндцрлцйц онларын радиусу иля мцтянасиб олажагдыр. Даьлары конус формалы биржинс -сыхылыглы фярз етсяк, онда онун отуражаьына орта тязйиг
олар.
Маиллик олдугда даьын ятяйинин айры-айры йерляриндя тязйиг -я бярабяр олур. Тязйиги максимал механики эярэинлийя – мющкямлик щяддиня бярабяр эютцрсяк, планетлярдя даьларын максимал щцндцрлцклярини тапмаг олар.
Йердя мярмяр даьлар цчцн . Диэяр планетлярдя ейнижинс даьлар Венерада , Марсда , Меркуридя олур.
Мясяля79: Атмосферин истещсал туллнтылары иля чирклянмяси даьларда бузлаглары
азалдыр. Ня цчцн? Бу ня иля нятижяляня биляр?
Жаваб: Сянайе туллантылары тоз шяклиндя бузлагларын
сятщиня чюкцр вя Эцняш шцаларынын тясири иля яримяни сцрятляндирир. Бузлагларын
яримяси ися иглими дяйишя биляр.
Мясяля80: Рцтубятли иглим шяраитиндя олан сянайе мяркязляри атмосфери даща эцжлц
чиркляндирир. Ня цчцн?
Жаваб: Щавада бюйцк рцтубят олдугда сянайе туллантысы тцстц щиссяжийи, су бухарларынын конденсасийа мяркязиня чеврилир, нятижядя беля щиссяжийин кцтляси артыр, онун диффузийа сцряти азалыр. Бу сябядян тулланты щиссяжикляр сянайе мяркязи ятрафында тцстц булуду йаратмыш олур.
Мясяля81: Алим-агрономлар мцасир дюврдя торпаьын шорланмасынын гаршысынын
алынмасы проблеми иля мяшьулдур. Шоран торпагларда йцксяк мящсулдарлыг ялдя
етмяк мцмкцк дейилдир. Ня цчцн?
Жаваб: Шорлашмыш якинляр биткилярдян суйу совурур вя ону гурудур.
Мясяля82: Кимйяви енерэетикадан атом енерэетикасына кечидин еколоъи ящямиййяти
нядядир?
Жаваб: Нцвя реакторлары оксиэен сярф етмир, атмосферя тцстц вя диэяр газлар бурахмыр.
Мясяля83: Атмосферя мцхтялиф йарымпарчаланма периоду олан радиоактив маддяляр
дцшмцшдцр. Онлардан щансы бири инсан щяйата цчцн даща тящлцкялидир?
Жаваб: Мцасирляри цчцн кичик йарымпарчаланма
периодуна малик радиоактив маддяляр, эяляжяк нясил цчцн ися бюйцк
йарымпарчаланма периодуна малик радиоактив маддяляр тящлцкялидир.
Мясяля:84 Фырланан жисим цзяриндя щярякятдя щансы тяжилляр мейдана чыхыр?
Щялли: Фырланан жисим цзяриндя щярякят едян жисмя яталят гцввяси тясир едир ки,
бу гцввядя жисмя тяжил вермиш олур. Беля щярякятдя жисмин сцрятинин дяйишмяси,
онун фырланма радиусу истигамятдя щярякят заманы дюнмя бужаьын дяйишмясиня
сябяб олур , фырланма нятижясиндя сцрятин дяйишмяси вя жисмин
фырланан жисимля бирэя щярякятиндян иряли эялян; радиуса перпендикулйар олан сцряти щярякят
истигамятини дяйишир олажаг. ися тяжилин
танэенсиал вя йа радиуса перпендикулйар топлананы олажаг. Радиус бойу йюнялян
тяжил -мяркяздянгачма тяжилидир. тяжили Кориолис
тяжили, ися Кориолис
гцввяси адланыр.
Мясяля85: Йерин фырланмасы жисмин чякисиня тясир едирми?
Щялли: Ялбятдя. Йерин фырланмасы нятижясиндя мяркяздян гачма гцввяси чякийя тясир едир. Беля ки, екватор вя гцтбдян фяргли, олараг Йерин бцтцн нюгтяляриндя жисмин аьырлыг гцввяси Йерин мяркязиня йюнялмир, радиусла мцяййян бужаг тяшкил едир.
-жазибя гцввяси вя жисмин аьырлыг гцввяси сюзцн щягиги мянасында йалныз ики нюгтядя – йерин гцтбляриндя бярабярдир. Косинуслар теореминдян истифадя етсяк
|
|
, вя олдуьуну нязяря алсаг
.
Яэяр Йерин фырланмасыны нязяря алмасаг, вя олдуьуну нязяря аларыгса
.
Бурадан
.
Гейд едяк ки, сярбястдцшмя тяжили Йер сятщиндян олан йцксякликдян асылыдыр.
.
Мясяля86: Йер кцрясинин фырланмасынын жисимляря тясири нежя мцшащидя олунур?
Щялли: Йерин шимал йарымкцрясиндя ахан чайлар саь сащиллярини йуйур. Бу Бер гануну адланыр.
Шимал йарымкцрясиндя дямир йолларында саь рейслярин йейилмяси (ашынмасы) да яталят гцввясинин тясири иля изащ олунур.
Щярякят едян жисмин сцрятини Йерин оху цзря вя она перпендикулйар олмагла ики компонентя айырсаг, жисмя тясир едян яталят гцввяси олар. -жисмин кцтляси, -жоьрафи енликдир. |
|
Жянуб йарымкцрясиндя ахан чайлар сол сащилляри йуйур вя бу чайларын ахан истигамятиндян асылы дейил.
Кориолис гцввяси сярбяст дцшян жисмин шяргя тяряф мейл етмясиндя дя юзцнц эюстярир: Жисим йухары нюгтядя Йерин фырланмасы сябябиндян бюйцк сцрятя маликдир. Жисмин сярбяст дцшмядя сцряти иля тяйин етсяк, Кориолис тяжили
олажаг.
Бу ифадядян ики дяфя ардыжыл интеграл алсаг
.
йцксякликдян енликдя дцшян жисим шяргя тяряф мейл едяр. Бу факт юзц Йерин фырландыьыны тясдиг едир.
Йерин мцхтялиф жоьрафи енликляриндя сярбястдцшмя тяжили мцхтялифдир: вя йа .
Мясяля87: Йер кцрясиндя бцтцн су бухарланмыш олса иди, атмосфер тязйиги ня гядяр оларды?
Щялли: Океанын орта дяринлийи 4 км-дир. Онда . Нязяря алдыг ки, су йер кцрясинин щиссянин тутур. Ялавя тязйиг йер сятщиндя бярабяр пайланмыш су сцтцнунун щцндцрлцйя эюря йаратдыьы тязйигя бярабяр олажагдыр.
Мясяля88: Дцнйа дяниз сявиййясиндян Йерин мяркязиня гядяр олан мясафя гцтбдя вя
екваторда ня гядяр фярглянир?
Щялли: Гцтбдян фяргли олараг екваторда ики еффект мцшащидя олунур. Мяркяздян гачма гцввяси щесабына жисмин чякисинин азалмасы вя Йер сятщиндян онун мяркязиня гядяр олан мясафянин артмасы.
Йер дахилиндя тязйигин пайланмасынын щидростатик моделиндян истифадя етсяк, йерин мяркязиндя тязйиг маддя сцтунлары васитяси иля йараныр. Бу сцтунларын щцндцрлцйц гцтбдя , екваторда олсун. Паскал ганунуна эюря бу тязйигляр ейни олмалыдыр. Нязяря алсаг ки, гцтбдя сярбястдцшмя тяжили , екваторда жазибя гцввясинин вя мяркяздянгачма гцввяляринин вердийи тяжил -дир, онда
бурадан
.
Йерин юз оху ятрафында фырланма периодудур. алыныр. .
Мясяля89: Йерин мяркязиндя тязйиги тапмалы.
Щялли: Щидростатик моделдян истифадя етсяк, сцтцнун щцндцрлцйц Йерин радиусуна бярабяр олажаг: . Тязйиг . вя ифадясиндян . Нятижядя вя . Щесабласаг аларыг.
Мясяля90: Ил ярзиндя дцнйада даш кюмцр щасилаты -дур. Бу кцтлядя даш кюмцр йандыгда, атмосфердя олан оксиэенин щансы щиссяси сярф олажагдыр?
Щялли: Йер атмосфериндя оксиэенин кцтляси иля тяйин олунур.
Гаршылыглы тясирдя олан оксиэен вя карбон молекулларынын сайы ейнидир. вя , бурадан .
Беляликля . Бурада , , , . Щесабласаг аларыг.
Мясяля91: Йер сятщиндя температур ня гядяр олдугда Йердя атмосфер олмаз?
Щялли: Йердя атмосферин олмамасы цчцн атмосферя дахил олан газ молекулларынын сцряти Йер планети цчцн икинжи космик сцряти бярабяр олмалыдыр. Истилик щярякятинин орта квадратик сцряти
.
-универсал газ сабити, -щаванын молйар кцтляси - , -икинжи космик сцрятдир, . Нятижядя аларыг.
Мясяля92: Жазибя сащясиндя олан газын тязйигини щесаблайын.
Щялли: Жазибя сащясиндя олан газ молекуллары щям истилик щярякятинин тясири иля вя щям дя жазибя сащясинин тясири алтында щярякят етдийиндян, газын йер сятщиндян мцхтялиф щцндцрлцклярдя олан тябягяляриндя молекулларын консентрасийасы ейни олмайажагдыр.
Йер сятщиндян йцксякликдяки тябягядян йухары йцксякликдя атмосфер тязйиги гядяр азалажагдыр (щидростатик метод). Бурада фярз олунур ки, атмосферин щяр йердя температуру ейнидир.
Менделейев-Клапейрон тянлийиня эюря . Онда . Бурадан . Ифадяни интегралласаг . -интеграллама сабитир.
олдугда - Йер сятщиндя атмосфер тязйигидир.
Бурадан вя . вя . Сонунжу сабит Болсман сабити адланыр. Бунлары нязяря алсаг . Бу ифадя жазибя сащясиндя газын тязйигинин щцндцрлцкдян асылылыьыдыр вя барометрик дустур адланыр.
Молекулйар кинетик нязяриййя эюря нязяря алсаг, онда
.
Л. Болсман эюстярмишдир ки, бу
асылылыг тяк жазибя сащясиндя олан молекулларын пайланмасына аид олмайыб,
истянилян тясир алтында олан зярряжикляря хас олан бир щалдыр. Зярряжиклярин
потенсиал енеръиси артдыгжа, консентрасийасы азалыр. |
|
Мясяля93: Броун щярякятиндян истифадя едяряк Авогадро ядядини щесабламаг цчцн
ифадяни тапмалы.
Щялли: Ъ. Перрен броун зярряжикляринин жазибя сащясиндя пайланмасындан истифадя едяряк Авагадро ядядини щесабламышдыр. Майедя асылы щалда олан Броун зярряжикляринин вя зярряляриндяки консентрасийалары уйьун олараг вя олсун, онда Болсман пайланмасына эюря
вя .
Истилик щярякят енеръиси дцстуруна эюря , онда
.
Логорифма алыб, тянликляри тяряф-тяряфя бюлсяк,
аларыг.
Броун щиссяжийини сыхлыьа малик радиуслу кцря формасында, щесаб етсяк
.
Онда, зярряжийин енеръиси вя олдуьундан . Бурадан да .
Мясяля94: Йер
атмосфериндя молекулларын сайыны гиймтляндирин.
Щялли: Мясялядя верилянляр олмадыгда нятижя щансыса чох мцщцм олан кямиййятлярдян асылы тапылмалыдыр. Йер атмосфериня аид ня мялумдур? Йерля дяниз сявиййясиндя щаванын тязйиги . Атмосферин орта молекулйар кцтляси . Атмосферин кцтлясини билиб молекулларын сайыны тяйин етмяк олар.
Йер сятщиндян 200 км йцксякликдя учан
пейкляр демяк олар ки, щава мцгавимятини щисс етмир. Демяли атмосферин
йцксяклийини ~200 км эютцрмяк олар. Сярбястдцшмя тяжили
олдуьундан . Бурада -йерин кцтляси, -гравитасийа сабитидир. Атмосферин кцтлясинин йер сятщиндя бярабяр пайландыьыны нязяря алыб
бурадан . -атмосфер тязйигидир. Щесабласаг аларыг.
Мясяля95: Су сятщиндя дальаларын сцррятини тапын.
Щялли: Су сятщиндя капилйар дальаларын сцряти, суйун сятщи эярилмя ямсалындан,
сыхлыьындан вя дальа узунлуьундан асылыдыр. Юлчц ващидляриня эюря тяйиндян
истифадя етсяк
Нязяря алсаг ки,
бурадан .
Нятижядя .
Динамик нязяриййя эюря .
Суйун дяринлийиндя аьыр дальаларын сцряти () вя -дан асылы олажагдыр. Ейни усулла
.
Бу щалда -дир.
Мясяля96: Чайлар ня цчцн дцз хятт цзря ахмыр? Вя йа стяканда суйун фырладылмасынын нятижяляри.
Щялли: Бцтцн чайлар, истяр дцзянликдя олсун, истярся дя диэяр йерлярдя, бурулараг ахыр. Яйилмялярдя сащиллярин бири кясикин олса да, диэяри нисбятян щамар олур. Бу проблемля А. Ейнштейндя мяшьул олмуш, бунунла ялагядар олараг 1926-жы илдя Пруссийа Елмляр Академийасында чыхыш етмишдир. Ейнштейн стяканда фырланан суйун щярякяти иля ахан чайын мянбядя щярякятини мцгайися етмишдир. Бу анолоэийа чайларын мянбядя илэяк формада олмасыны изащ едя билмишдир.
Стяканда олан суйа фырланма щярякяти вердикдя, суйун щяр бир щиссяжийи мярякязягачма тяжили алыр. Бу тяжил майе дахилиндя эютцрцлмцш ихтийари щяжмдя майе щиссясинин йан сятщляриндя тязйигляр фярги йарададыр.
.
Бурада -эютцрцлмцш майе щиссясинин йан сятщинин сащясидир. вя тязйигляри вя щцндцрлцкляри иля
тяйин олунур: вя . Нятижядя . |
|
|
Бурада -сярбястдцшмя тяжили, -майенин сыхлыьыдыр. олдуьундан, олмалыдыр вя фырланан майенин сятщи шякилдя эюстярилян формада чюкцк олур.
Стяканда фырланманы дайандырсаг, майенин сятщи цфиги олажаг, лакин дахилиндя бурульан ахын йаранажагдыр. Дахили сцртцнмя нятижясиндя суйун кинетик енеръиси дахили енеръийя чевриляжякдир. Бурульанлы щярякятин йаранмасына сябяб стяканын дахилиндя вя суйун сятщиндя тормозланманын ейни олмамасы иля баьлыдыр. Она эюрядя фырланма охундан ейни мясафядя олан щиссяжикляр мцхтялиф сцрятя малик олур. Сцряти кичик олан щиссяжикляр габын дибиня йахын олажаг. Йан тяряфляря тясир едян гцввяляр ейни олдуьундан, бу гцввя щиссяжийи дибдян йухары галдыра билмяйяжяк, она лазымы мярякяздян гачма тяжили веря билмяйяжякдир. Майе сятщиндя бужаг сцряти чох олур вя майе щиссяжиклярини габын диварларына чырпыр. Явязляйижи гцввя щиссяжикляри мяркязя говур.
Мясяля97: Ня цчцн эюлляря чохлу чай ахдыьына бахмайараг, онлардан йалныз бир чай
ахыр?
Щялли: Доьурдан да белядир. Байкал эюлцня 360-дан чох чай ахдыьына бахмайараг, ондан йалныз бир – Ангара чайы ахыр. Ладога, Нева вя с. эюллярдядя беля фактлар эюстярмяк олар. Чай щямишя дярин ахарла ахыр вя диэяр мянбяляр эюлдя суйун сявиййясиндян йухары олур. Эюлдян ахан чай ахарларынын мянбяляринин ейни щцндцрлцкдя олма ещтималы чох аздыр. Кифайят гядяр су оларса, ьюлдян ики чайда аха биляр. Лакин беля щал дайаныгсыздыр вя бу эянж эюллярдя ола биляр. Заман кечдикжя, даща дярин ахарлы чайда суйун сцряти артажаг вя эенишляняжяк, бу да эюлдян су сярфини артыражаг. Нятижядя эюлдя суйун сявиййяси ашаьы дцшяжякдир. Кичик чайда ахан суйун щяжми азалажаг, тядрижян гуруйажагдыр. Беляликля, даща дярин чай галажагдыр.
Эюлдян ики чайын ахмасы цчцн онларын мянбяляри ейни сявиййядя олмалыдыр. Бу щал бифуркасийа адланыр. Анолоъи щадися чайларда да баш верир. Чайлар голлара айрылмыр, адятян бирляшир.
Физика, биолоэийа, жоьрафийа вя еколоэийа – ятраф мцщитин мцщафизясинин тядриси шаэирдлярдя йашадыглары Йер кцрясинин инсанлар цчцн йеэаня йашайыш мяскяни олдуьуну, ону горумаьа вя эяляжяк нясля ютцрмяк мясулиййяти ашыламаьы тярбийя етмялидир. Тядрисдя еля аспектляр арашдырмаг лазымдыр ки, шаэирдлярдя бу вя диэяр фикирляр, биликляр системиндян тясдигя чеврилмиш олсун:
- еколоъи проблемляри ачыгламаг вя шаэирдлярин диггятини бу проблемляря жялб етмяк;
-
локал вя глобал еколоъи проблемляр,
онларын щялли йоллары;
-
ятраф мцщитин чирклянмяси вя мцщафизяси
мясяляляри.