Реферат по физике океана

Обновлено: 02.07.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Южно-Уральский государственный университет Кафедра физической химии ЗАДАНИЕ

Группа. Выполнить реферат на тему __________________________________________ Срок представления реферата ________________ Руководитель ______________/____________/ Задание выдано ___________Подпись студента ________________ ОглавлениеЗАЧЕМ НУЖНА ЭНЕРГИЯ ОКЕАНА. 31.ЭНЕРГИЯ МИРОВОГО ОКЕАНА.42.ЭНЕРГИЯ ПРИЛИВОВ.43.ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГИЯ ОКЕАНА. 64.ЭНЕРГИЯ ВОЛН И ТЕЧЕНИЙ. 75.БИОХИМИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ. 86.ВЫГОДЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ОКЕАНА. 9СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 11

ЗАЧЕМ НУЖНА ЭНЕРГИЯ ОКЕАНА.

Если в конце прошлого века самая распространенная сейчас энергия – электрическая – играла, в общем, вспомогательную и незначительную в мировом балансе роль, то уже в 1930 году в мире было произведено около 300 миллиардов киловатт-часов электроэнергии. Гигантские цифры, небывалые темпы роста! И все равно энергии будет мало – потребности в ней растут еще быстрее.

Уровень материальной, а в конечном счете и духовной культуры людей находится в прямой зависимости от количества энергии, имеющейся в их распоряжении. Чтобы добыть руду, выплавить из нее металл, построить дом, сделать любую вещь, нужно израсходовать энергию. А потребности человека все время растут, да и людей становится все больше.

Так за чем же остановка? Ученые и изобретатели уже давно разработали многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической. Давайте тогда строить все больше и больше электростанций, и энергии будет столько, сколько понадобится! Такое, казалось бы, очевидное решение сложной задачи, оказывается, таит в себе немало подводных камней.

Неумолимые законы природы утверждают, что получить энергию, пригодную для использования, можно только за счет ее преобразований из других форм. Вечные двигатели, якобы производящие энергию и ниоткуда ее не берущие, к сожалению, невозможны. А структура мирового энергохозяйства к сегодняшнему дню сложилась таким образом, что четыре из каждых пяти произведенных киловатт получаются в принципе тем же способом, которым пользовался первобытный человек для согревания, то есть при сжигании топлива, или при использовании запасенной в нем химической энергии, преобразовании ее в электрическую на тепловых электростанциях.

Конечно, способы сжигания топлива стали намного сложнее и совершеннее.

Проблема будущей нехватки нефти известна довольно давно. Является хорошо установленным фактом то, что на рубеже тысячелетий заканчивается период роста мировой добычи нефти и начинается ее долгое и неуклонное падение, которое должно закончиться истощением запасов. В 1956 году геолог King Hubbert предсказал, что добыча нефти в Америке достигнет своего

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

РЕФЕРАТ ПО ФИЗИКЕ

Шустова Александра Сергеевна

Морозова Людмила Ивановна

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ…………………………. 4

Техника, помогающая изучать подводный мир….………………..5

Цель работы – изучить историю возникновения и развития техники, помогающей изучать подводный мир.

Собрать сведения об аппаратах, изучающих подводный мир на разных глубинах.

Познакомиться с внешним видом этих аппаратов по картинкам и фотографиям.

Рассказать своим одноклассникам о технике, помогающей изучать подводный мир.

Более 70 процентов планеты покрыто водой. Три четверти океанов имеют глубину более 800 метров. Здесь начинается царство бесконечных морских глубин за пределами нашей досягаемости. Этот неведомый мир составляет 90 процентов обитаемого пространства планеты. Нам известно больше о поверхности Луны, чем о морском дне.

Уже много сотен лет тому назад родилось стремление человека постигнуть тайны морских недр. Еще в IV веке до н. э. Аристотель сконструировал водолазное снаряжение, а его ученик Александр Македонский производил опыты погружения в Средиземное море. Однако все эти попытки были всего лишь случайными экскурсами любителей в интересующую их область, которые никакого научного значения не имели. Но даже после того, как человек вышел в океан и начал изучать его верхние слои, подводная стихия продолжала оставаться для него неведомой и таинственной. Еще в прошлом столетии люди, точно так же как и в глубокой древности, полагали, что море - это огромная чаша с илистым дном, в которой на глубине тысячи метров исчезает всякая жизнь.

Из формулы гидростатического давления p = ρgh следует, что на одной и той же глубине давление жидкости одно и то же. С увеличением глубины оно возрастает. Особенно больших значений оно достигает на дне морей и океанов. Например, на глубине 10 км давление воды составляет около 100 миллионов паскалей. На больших глубинах разность между давлением воды, сжимающим грудную клетку, и давлением воздуха внутри ее возрастает настолько, что у человека уже не хватает сил увеличивать объем грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом легкие. На глубине, превышающей 1,5 м, можно дышать только таким воздухом, который сжат до давления, равного давлению воды на данной глубине.

Лишь с помощью новейшей техники можно постичь тайны морских глубин.

Техника, помогающая изучать подводный мир.

Человек начал осваивать подводный мир еще в глубокой древности. Опытные, хорошо тренированные ныряльщики (ловцы жемчуга, собиратели губок), задерживая дыхание на 1-2 мин, погружались без всяких приспособлений на глубину 20-30 (а иногда и более) метров. Так же известны случаи, когда воины под водой выстраивали целые искусственные рифы для вражеского судна или же совершали другие мелкие шалости, например, обрезали якоря. Для дыхания они приспосабливали трубки и мешки с воздухом. Но такие устройства были неудобны - мешки постоянно всплывали на поверхность, да и воздуха в них вмещалось маловато. Потом, уже в наше время, частыми гостями морских глубин стали моряки-водолазы, затем к ним присоединились морские охотники, спортсмены, геологи, археологи, океанографы.

С развитием науки и техники менялись, совершенствовались способы спуска человека под воду. История исследования морского дна — это в значительной степени история развития техники спуска на глубины.

Водолазный колокол — одно из самых древних приспособлений для спуска человека под воду. В прошлом это деревянный ящик без дна. При опускании такого ящика в воду в нем остается воздушный пузырь, в котором может находиться и дышать водолаз. Внутреннее воздушное пространство колокола позволяет водолазу некоторое время дышать и совершать активные действия – выходить или выплывать наружу для осмотра и ремонта подводной части судов, либо для поиска затонувших сокровищ. Выполнив работу, водолаз возвращается в колокол и устройство при помощи крана или лебедки поднимают на поверхность водоема.

С помощью водолазного колокола в районе Балтийского моря следует упомянуть спасение в 1663 г свыше 50 орудий с затонувшего у Стокгольма шведского военного корабля “Ваза”. Работа в холодном Балтийском море с тогдашними примитивными средствами считалась большим достижением. В дальнейшем водолазные колокола различных конструкций нашли широкое применение при спасательных работах и строительстве подводных сооружений. Их используют и в настоящее время. Водолазные колокола положили начало всем видам водолазной аппаратуры, работающей на сжатом воздухе. От водолазного колокола развитие пошло по двум направлениям. Плотное закрытие водолазного колокола снизу и снабжение воздухом при нормальном атмосферном давлении привели к появлению батисферы. С другой стороны, путем увеличения подачи воздуха, чем достигается выравнивание давления с окружающим давлением воды, удалось перейти к водолазным аппаратам, обладающим большой маневренностью под водой. В 1717 г английский астроном Хэлли предложил дополнительное снабжение водолазного колокола воздухом из погружаемых на глубину воздушных резервуаров. Затем родилась идея - уменьшить водолазный колокол до небольшого шлема, к которому сверху подается воздух. Одним из первых такое устройство предложил в 1718 г русский изобретатель-самоучка Ефим Никонов. Его шлем представлял собой прочный деревянный, обтянутый кожей, бочонок со смотровым окном. Воздух в него подавался по кожаной трубе. Во второй половине 18 века для водолазного дела стали применять воздушный насос, это помогло усовершенствовать устройства для погружения в воду.

Жесткий скафандр. В 1797 г на Одере под Врацлавом была испытана построенная Клингертом “водолазная машина”, а в 1819 г англичанин А.Зибе построил водолазный аппарат, состоящий из металлического шлема и прикрепленной к нему кожаной куртки с рукавами. В 1837 г Зибе окончательно отработал водолазный костюм, снабдив его привинчивающимся шлемом с дыхательным клапаном, который приводился в действие самим водолазом. Теперь костюм был цельным, а свинцовые башмаки и балласт обеспечивали достаточную устойчивость на дне. Зибе назвал этот водолазный костюм скафандром, таким образом, был создан прототип современного тяжелого водолазного снаряжения. Однако при всех достоинствах современного водолазного костюма ему присущи и серьезные недостатки: большой вес снаряжения и малая подвижность водолазов под водой, ненадежность шлангов подачи воздуха, большое сопротивление, оказываемое морскими течениями. Страшный враг водолазов - кессонная болезнь. Известно, что с увеличением глубины погружения увеличивается и количество воздуха, выдыхаемого водолазом за один вдох. Одновременно с этим увеличивается и растворимость воздуха в крови, при этом кислород быстро расходуется в организме, а азот быстро в нем накапливается в значительно больших количествах, чем может содержаться в крови и тканях - происходит перенасыщение организма азотом. Будучи под давлением воды азот никак не обнаруживает своего присутствия, но стоит водолазу быстро подняться на поверхность, как из крови начинает быстро выделяться растворенный в ней азот, образующий пузырьки воздуха, которые закупоривают кровеносные сосуды, что, может привести к разрыву мелких кровеносных сосудов, параличу конечностей или отдельных частей тела.

Акваланг. В настоящее время на глубинах до 90м используется водолазный костюм, выполненный из прорезиненной ткани. Он даёт возможность водолазу быть под водой подвижным, способным к любой работе. Так же используется акваланг, который представляет собой баллон со сжатым воздухом. Современный акваланг был изобретён в 1943 году известным французским исследователем Жак-Ивом Кусто в сотрудничестве с талантливым инженером Эмилем Ганьян. Акваланг произвёл революцию в изучении и освоении Мирового океана — человек почувствовал себя в чужой стихии совершенно свободным. За первым изобретением сразу последовали другие.

Акваланг позволяет находиться под водой от нескольких минут (на глубине около 40 м) до часа и более (на небольших глубинах). Спуски с аквалангом на глубины более 40 м не рекомендуются, так как вдыхание воздуха, сжатого до большого давления, может привести к азотному наркозу. У человека нарушается координация движений, мутится сознание.

Для исследования моря на больших глубинах используют батисферы и батискафы.

Батисфера - плавательное средство с экипажем на борту для разведки морских глубин. Батисфера была изобретена в США Отисом Бартоном и Уильямом Биби; у нее стальные стенки и окна-иллюминаторы из толстого закаленного стекла, через которые можно наблюдать подводную обстановку. Под воду она опускается с судна на тросе. Внутри шара помещаются 1—2 человека, запасы воздуха, научная аппаратура и телефон для связи с поверхностью. Максимальная глубина погружения, достигнутая с помощью батисферы в 1948 г., составляет 1360 м. Батисферу применяли в основном в 30-е годы XX в. Ее спускали с подводного судна на стальном тросе до глубин свыше 900 м.

Автономного подводного аппарата SEAL 5000

Читайте также: