НовоВики. «Мой Новосибирск родной!»

Проект Кайгородовой И.Б. Изменяется ли магнитное поле Земли — различия между версиями

Материал из Wiki.nios.ru
Перейти к: навигация, поиск
(Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности)
(Вводная презентация (публикация) учителя)
 
(не показаны 24 промежуточные версии 1 участника)
Строка 11: Строка 11:
 
== Краткая аннотация проекта ==
 
== Краткая аннотация проекта ==
  
 +
Проект ”Магнитное поле Земли ” рассматривается в рамках учебной темы ” Магнитное поле ”. Учащиеся примут участие в составлении плана проекта, анкеты, лабораторной работы по измерению магнитной индукции поля Земли, составлении презентаций, экскурсии в СО РАН. Эти задания направлены на более осознанную проработку понятии: магнитное поле, магнитная индукция, сила Лоренца, принцип суперпозиции, разложение вектора на составляющие, помогут ответить  на основополагающий и проблемные вопросы
  
 
== Вопросы, направляющие проект ==
 
== Вопросы, направляющие проект ==
Строка 16: Строка 17:
  
 
=== Основополагающий вопрос ===
 
=== Основополагающий вопрос ===
 
+
Изменяется ли магнитное поле Земли?
  
 
=== Проблемные вопросы ===
 
=== Проблемные вопросы ===
 
+
Правда ли, что Земля  является магнитом?
 +
Зачем землянам магнитное поле?
 +
При чём здесь сила Лоренца?
  
 
=== Учебные вопросы ===
 
=== Учебные вопросы ===
 +
Источники магнитного поля.
  
 +
Картины магнитных полей.
 +
Магнитное поле соленойда.
 +
Вектор магнитной индукци.
 +
Принцип суперпозиции полей.
 +
Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу.
 +
Сила Лоренца.
 +
Правило левой руки.
  
 
== План проведения проекта ==
 
== План проведения проекта ==
Строка 28: Строка 39:
  
 
=== Подготовительный этап. Планирование проекта ===
 
=== Подготовительный этап. Планирование проекта ===
 +
1.Определить желающих участвовать в проекте.
 +
2.Составить совместный план проекта.
 +
3.Узнать о имеющейся литературе в библиотеке и на сайтах. Сделать списки.
 +
4.Выяснить возможности учащихся работать в интернете, умение создавать презентацию, фотоколлаж.
 +
5.Самой проделать эксперимент по исследованию магнитного поля. подготовить рекомендации для учащегося.
 +
6.подготовить вводную презентацию.
  
 
=== Основной этап. Самостоятельная работа групп по выполнению заданий ===
 
=== Основной этап. Самостоятельная работа групп по выполнению заданий ===
 +
1.Исследовательская группа: экспериментальное задание по измерению магнитного поля Земли.Фотографирование процесса исследования.Построение графиков по результатам измерений. Создание презентации.(измерения проводить в течении нескольких дней, следить за информацией о состояинии магнитного поля по интернету).2-3ученика
 +
2.Группа по исследованию гипотез о Земном магнетизме.Создание презентации.
 +
3.Ученик. Презентация "Как работает магнитное поле Земли и при чём здесь сила Лоренца?"
 +
4.Группа. Дрейфуют ли магнитные полюса и грозит ли планете катастрофа?(Презентация.)
 +
5.Влияет ли магнитное поле и его вариации на земные организмы?
 +
6.Можно ли использовать магнитное поле?(Презентация)
  
 
=== Заключительный этап. Итоги ===
 
=== Заключительный этап. Итоги ===
 +
дддждждд
  
 
== Оценивание работы участников ==
 
== Оценивание работы участников ==
Строка 37: Строка 61:
 
== Вводная презентация (публикация) учителя ==
 
== Вводная презентация (публикация) учителя ==
  
[[Медиа:Magnitnkk.ppt|Изменяется ли магнитное поле Земли]]
+
[https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B_ThvL9juMbXNjQwMDQzYjQtODE4YS00NGMyLTg2NTgtZDFjNWU2OGU2ZGFl&hl=ru|Что нашёл Архимед на дне ванной]
  
 
== Визитная карточка проекта ==
 
== Визитная карточка проекта ==
  
 +
[[Медиа:Vizitkair.doc|Визтная карточка проекта]]
  
 
== Примеры продуктов проектной деятельности учащихся ==
 
== Примеры продуктов проектной деятельности учащихся ==
 +
 +
[[Медиа:Ychenik boroninat.ppt|Исследование магнитного поля]]
  
 
== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
 
== Материалы по формирующему и итоговому оцениванию ==
Строка 55: Строка 82:
 
=== По окончании проекта ===
 
=== По окончании проекта ===
  
== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==
+
== Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности ==  
+
Строение и характеристики магнитного поля Земли
+
На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов, магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область называется плазмосферой Земли.
+
  
По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной, ночной стороны, оно вытягивается в длинный хвост.
+
[[Материал для обязательнього чтения.]]
  
[править] Плазмосфера
+
== Другие материалы ==
Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Эта область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.
+
  
] Параметры поля
+
[http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B5]  
Точки Земли, в которых напряжённость магнитного поля имеет вертикальное направление, называют магнитными полюсами. Таких точек на Земле две: северный магнитный полюс и южный магнитный полюс.
+
 
+
Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси, называется магнитным экватором. Напряжённость магнитного поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное направление.
+
 
+
Средняя напряжённость поля на поверхности Земли составляет около 0,5 э (50 мкТл) и сильно зависит от географического положения.[1] Напряжённость магнитного поля на магнитном экваторе около 0,34 э (Эрстед), у магнитных полюсов около 0,66 э. В некоторых районах (в так называемых районах магнитных аномалий) напряжённость резко возрастает. В районе Курской магнитной аномалии она достигает 2 э.
+
 
+
Дипольный магнитный момент Земли на 1995 год составлял 7,812·1025 Гс·см³ (или 7,812·1022 А·м²), уменьшаясь в среднем за последние десятилетия на 0,004·1025 Гс·см³ или на 1/4000 в год.
+
 
+
Распространена аппроксимация магнитного поля Земли в виде ряда по гармоникам — ряд Гаусса.
+
 
+
Для магнитного поля Земли характерны возмущения, называемые геомагнитными пульсациями вследствие возбуждения гидромагнитных волн в магнитосфере Земли; частотный диапазон пульсаций простирается от миллигерц до одного килогерца[2].
+
 
+
Гипотезы о природе магнитного поля Земли
+
Проверить информацию.
+
Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье.
+
На странице обсуждения должны быть пояснения. 
+
 
+
В последнее время получила развитие гипотеза, связывающая возникновение магнитного поля Земли с протеканием токов в жидком металлическом ядре. Подсчитано[источник не указан 388 дней], что зона, в которой действует механизм «магнитное динамо», находится на расстоянии 0,25-0,3 радиуса Земли.
+
 
+
[править] Изменения магнитного поля Земли
+
Этот раздел не завершён.
+
Вы поможете проекту, исправив и дополнив его. 
+
Образование полосовых магнитных аномалий при спрединге.Исследования остаточной намагниченности, приобретённой извержёнными горными породами при остывании их ниже точки Кюри, свидетельствуют о неоднократных инверсиях магнитного поля Земли, зафиксированных в полосовых магнитных аномалиях океанической коры, параллельные осям срединных океанических хребтов.
+
 
+
Смещение магнитных полюсов Земли
+
Смещение магнитных полюсов регистрируется с 1885 г. За последние 100 лет магнитный полюс в южном полушарии переместился почти на 900 км и вышел в Индийский океан.[3] Новейшие данные по состоянию арктического магнитного полюса (движущегося по направлению к Восточно-Сибирской мировой магнитной аномалии через Ледовитый океан) показали, что с 1973 по 1984 г. его пробег составил 120 км, с 1984 по 1994 г. — более 150 км. Хотя эти данные расчётные, они подтверждены замерами северного магнитного полюса. По данным на начало 2007-го года, скорость дрейфа северного магнитного полюса увеличилась с 10 км/год в 70-х годах, до 60 км/год в 2004-м году.
+
  Напряжённость земного магнитного поля падает, причём неравномерно. За последние 22 года она уменьшилась в среднем на 1,7 %, а в некоторых регионах — например, в южной части Атлантического океана, — на 10 процентов. В некоторых местах напряжённость магнитного поля, вопреки общей тенденции, даже возросла.
+
  Ускорение движения полюсов (в среднем на 3 км/год) и движение их по коридорам инверсии магнитных полюсов (более 400 палеоинверсий позволили выявить эти коридоры), позволяет предположить, что в данном перемещении полюсов следует усматривать не экскурс, а очередную инверсию магнитного поля Земли.[4]
+
Это подтверждается и текущим возрастанием угла раствора каспов (полярных щелей в магнитосфере на севере и юге), который к середине 90-ых годов достиг 45°.[5] В расширившиеся щели устремился радиационный материал солнечного ветра, межпланетного пространства и космических лучей, вследствие чего в полярные области поступает большее количество вещества и энергии, что может привести к дополнительному разогреву полярных шапок.
+
В прошлом инверсии магнитных полюсов происходили многократно и жизнь сохранилась. Вопрос в том, какой ценой. Если, как утверждается в некоторых гипотезах, во время перестановки полюсов магнитосфера Земли на некоторое время исчезнет, то на Землю обрушится поток космических лучей, что представляет опасность для обитателей суши[6] и тем большую, если исчезновение магнитосферы будет сопряжено с истощением озонового слоя. Обнадёживает тот факт, что во время инверсии магнитного поля Солнца, произошедшего в марте 2001 года, полного исчезновения солнечной магнитосферы зафиксировано не было.[7] Полный цикл обращения магнитного поля Солнца составляет 22 года.
+
  Если говорить о ряде предположений, на которых основаны выводы о многократном смещении магнитного поля земли - то они весьма не надежны. В частности, когда говорят о палеомагнетизме, - имеют ввиду остаточную намагниченность горных пород, точнее содержащихся в ней магнетиков на момент остывания породы ниже точки Кюри с запоминаем направления магнитного поля земли в этот момент. Однако при этом не учитывается ряд существенных факторов, из которых важнейшим является дрейф континентов, в результате которого чисто механически изменяется и географическое положение горных пород, и их ориентация на стороны света. В какой момент дрейфа континента была сформирована (остыла и запомнила вектор магнитного поля земли) исследуемая порода - установить практически невозможно. Более того, недавнее катастрофическое землетрясение 2004 года в индийском океане показало, что континентальные плиты могут двигаться скачкообразно - на десятки метров за несколько секунд - в момент сброса напряженности, порождая мощнейшие землетрясения. Последнее говорит о том, что дрейф континентов - не прогнозируемый во времени процесс. Поэтому даже зная приблизительный возраст породы невозможно установить ее точную ориентацию на стороны света в момент ее остывания. Палеомагнетизм сравним с методом "пальцем в небо". Тем не менее дрейф магнитного поля - фактически наблюдается, а значит нет причин считать, что такого не происходило в прошлом. Другое дело - как, когда и сколько раз это происходило.
+
 
+
== Другие материалы ==
+
egephizika.26204s024.edusite.ru/DswMedia…
+
  
www.mivlgu.ru›Сайт кафедры физики МИВлГУ
+
[http://slovari.yandex.ru/dict/bse/article/00044/40700.htm]
  
 
== Отзывы ==
 
== Отзывы ==

Текущая версия на 12:15, 8 декабря 2010


Шаблон создан для участников Курсов: Intel Обучение для будущего, версия 10

Содержание

[править] Автор проекта

Кайгородова И.Б. учитель физики МБОУ СОШ №40 г. Новосибирска

[править] Предмет, класс

физика, 11 класс

[править] Краткая аннотация проекта

Проект ”Магнитное поле Земли ” рассматривается в рамках учебной темы ” Магнитное поле ”. Учащиеся примут участие в составлении плана проекта, анкеты, лабораторной работы по измерению магнитной индукции поля Земли, составлении презентаций, экскурсии в СО РАН. Эти задания направлены на более осознанную проработку понятии: магнитное поле, магнитная индукция, сила Лоренца, принцип суперпозиции, разложение вектора на составляющие, помогут ответить на основополагающий и проблемные вопросы

[править] Вопросы, направляющие проект

[править] Основополагающий вопрос

Изменяется ли магнитное поле Земли?

[править] Проблемные вопросы

Правда ли, что Земля является магнитом? Зачем землянам магнитное поле? При чём здесь сила Лоренца?

[править] Учебные вопросы

Источники магнитного поля.

Картины магнитных полей. Магнитное поле соленойда. Вектор магнитной индукци. Принцип суперпозиции полей. Действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу. Сила Лоренца. Правило левой руки.

[править] План проведения проекта

[править] Подготовительный этап. Планирование проекта

1.Определить желающих участвовать в проекте. 2.Составить совместный план проекта. 3.Узнать о имеющейся литературе в библиотеке и на сайтах. Сделать списки. 4.Выяснить возможности учащихся работать в интернете, умение создавать презентацию, фотоколлаж. 5.Самой проделать эксперимент по исследованию магнитного поля. подготовить рекомендации для учащегося. 6.подготовить вводную презентацию.

[править] Основной этап. Самостоятельная работа групп по выполнению заданий

1.Исследовательская группа: экспериментальное задание по измерению магнитного поля Земли.Фотографирование процесса исследования.Построение графиков по результатам измерений. Создание презентации.(измерения проводить в течении нескольких дней, следить за информацией о состояинии магнитного поля по интернету).2-3ученика 2.Группа по исследованию гипотез о Земном магнетизме.Создание презентации. 3.Ученик. Презентация "Как работает магнитное поле Земли и при чём здесь сила Лоренца?" 4.Группа. Дрейфуют ли магнитные полюса и грозит ли планете катастрофа?(Презентация.) 5.Влияет ли магнитное поле и его вариации на земные организмы? 6.Можно ли использовать магнитное поле?(Презентация)

[править] Заключительный этап. Итоги

дддждждд

[править] Оценивание работы участников

[править] Вводная презентация (публикация) учителя

нашёл Архимед на дне ванной

[править] Визитная карточка проекта

Визтная карточка проекта

[править] Примеры продуктов проектной деятельности учащихся

Исследование магнитного поля

[править] Материалы по формирующему и итоговому оцениванию

[править] В начале проекта

[править] В ходе проекта

[править] По окончании проекта

[править] Материалы по сопровождению и поддержке проектной деятельности

Материал для обязательнього чтения.

[править] Другие материалы

[1]

[2]

[править] Отзывы

Персональные инструменты