кейс. Кейс_для_урока. С глубокой древности известно, что магнитная стрелка, свободно вращающаяся вокруг вертикальной оси, всегда устанавливается в данном месте Земли в определенном направлении
 Скачать 17.58 Kb.
|
|
Кейс №1 С глубокой древности известно, что магнитная стрелка, свободно вращающаяся вокруг вертикальной оси, всегда устанавливается в данном месте Земли в определенном направлении. Этот факт объясняется тем, что вокруг Земли существует мощное магнитное поле и магнитная стрелка устанавливается вдоль его магнитных линий. На этом основано применение компаса (свободно вращающаяся на оси магнитная стрелка). Компас изобрели в Древнем Китае. Компас – это прибор для определения горизонтальных направлений на местности. Магнитное поле Земли окутывает область околоземного космического пространства. Эта область называется магнитосферой, хотя по своей форме она сферой не является. Магнитосфера – самая внешняя и протяжённая оболочка Земли. У Земли, как и у постоянных магнитов, два магнитных полюса - северный и южный. В настоящее время Южный магнитный полюс Земли находится вблизи Северного географического полюса, а именно на 75 градусов северной широты и 99 градусов западной долготы. Он удален от северного географического полюса приблизительно на 2100 км, а Северный магнитный полюс находится вблизи Южного географического полюса, а именно на 66,5 градуса южной широты и 140 градусов восточной долготы. Таким образом, магнитные полюсы не совпадают с географическими полюсами. Поэтому магнитная стрелка приблизительно показывает направление на север. Есть ещё одна интересная особенность этих полюсов: они постепенно смещаются. Геофизики узнали, каким было магнитное поле Земли 1000 и даже миллионы лет назад: допустим, вылилась, когда-то, во время извержения вулкана лава, пока остывала, намагнитилась в магнитном поле Земли. Потом поле изменилось, но у затвердевшей лавы осталась оставшаяся намагниченность. Измеряя ее, геофизики обнаружили, что за последний миллион лет магнитные полюсы Земли поменялись местами 7 раз. За последние 160 миллионов лет это случалось около 100 раз. 570 миллионов лет назад магнитные полюса Земли были расположены в районе экватора. Что же является источником земного магнетизма? По современным воззрениям первая причина – это процессы, происходящие в недрах Земли. Внешнее ядро Земли является жидким и состоящим из железа; в нем циркулируют круговые токи, которые и порождают земное магнитное поле. В 1958 году при помощи космических аппаратов российские и американские ученые открыли существование вокруг Земли двух «поясов», которые расположены в экваториальной плоскости. Эти «пояса» (их называют радиационными) состоят из движущихся частиц – протонов и электронов, которые создают кольцевой ток. Таким образом, радиационные пояса – вторая причина существования у Земли магнитного поля. На земном шаре встречаются области, в которых направление магнитной стрелки постоянно отклонено от направления магнитной линии Земли. Такие области называют областями магнитной аномалии. Одна из них – Курская магнитная аномалия. Причиной таких аномалий являются огромные залежи железной руды на сравнительно небольшой глубине. Внимательно прочитайте текст, проанализируйте его и ответьте на вопросы: 1. Чем объяснить, что магнитная стрелка устанавливается в данном месте Земли в определённом направлении? 2. Где находятся магнитные полюсы Земли? 3. Что является источником магнитного поля Земли? 4. Что такое области магнитной аномалии 5. Что такое компас, и какова история его открытия? Кейс №2 Иногда внезапно возникают так называемые магнитные бури, кратковременные изменения магнитного поля Земли, которые сильно влияют на стрелку компаса. Наблюдения показывают, что появление магнитных бурь связано с солнечной активностью. В период усиления солнечной активности с поверхности Солнца в мировое пространство выбрасываются потоки заряженных частиц, электронов и протонов. Магнитное поле, образуемое этими движущимися частицами, изменяет магнитное поле Земли и вызывает магнитную бурю. Магнитные бури – явление кратковременное. При вторжении частиц солнечного ветра в магнитное поле Земли , происходит нагрев атмосферы, усиление ионизации её верхних слоёв, возникновение электромагнитных шумов. При этом возникают помехи в радиосигналах, скачки напряжения, которые могут вывести из строя электрооборудование. Значит, магнитные бури причиняют серьезный вред: они оказывают сильное влияние на радиосвязь, на линии электросвязи, многие измерительные приборы показывают неверные результаты. Результатом взаимодействия солнечного ветра с магнитным полем Земли является полярное сияние. Вторгаясь в земную атмосферу, частицы солнечного ветра направляются магнитным полем Земли к полюсам планеты. В районах полюсов частицы, сталкиваясь с атомами и молекулами атмосферного воздуха, ионизируют и возбуждают их, в результате чего возникает изумительной красоты свечение, которое называют полярным сиянием. Полёты межпланетных космических станций и космических кораблей на Луну и вокруг Луны позволили установить отсутствие у неё магнитного поля. Исследования, проведённые космическими кораблями, обнаружили, что магнитное поле Меркурия в 100 раз меньше земного, а у Венеры оно незначительное, у планеты Марс имеется слабое магнитное поле. Самое сильное магнитное поле у планет-гигантов. Самое мощное магнитное поле у Сатурна. Прочитайте внимательно текст. Проанализируйте текст и ответьте на вопросы: 1. Что такое магнитные бури? 2. Чем объясняют появление магнитных бурь 3. Какое влияние оказывают магнитные бури на Землю 4. Есть ли магнитное поле у других планет солнечной системы? 5. Как возникают полярные сияния? Кейс №3 Биометрология – это дисциплина, изучающая влияние различных факторов погодных условий на организм человека. Причин ухудшения самочувствия много, одной из которых является солнечная активность. Да, к сожалению, увеличение солнечной активности сопровождается частыми магнитными бурями и, как следствие этого, плохим самочувствием людей; увеличением инфарктов, инсультов, резким ухудшением самочувствия, повышенная нервозность, головные боли, нарушения ритмов сердца, нарушением сна и т. д. С чем это связано? Учёными многих стран доказано, что магнитные возмущения оказываю воздействия на живые организмы, растительный мир и самого человека. В начале ХХ века российский ученый Александр Чижевский впервые высказал идею о влиянии солнечной активности на живых существ и социальные процессы. Согласно статистике, треть населения Земли реагирует на вспышки на Солнце ухудшениям своего здоровья. Кровь став более густой, медленнее течет по сосудам, особенно тонким сосудам головного мозга. Следовательно, клетки хуже снабжаются кислородом – отсюда головные боли, мигрени, быстрая утомляемость, вялость, сонливость. Нарушается регуляция тонуса сосудов, непредсказуемо «скачет» давление. Поэтому к магнитным бурям чувствительнее всего люди с болезнями сердечно – сосудистой системы. Наше сердце главная жертва магнитных бурь. Даже у здоровых людей сбивается сердечный ритм, растет артериальное давление. Выяснили, что, так или иначе на магнитные бури реагируют 60% людей! В дни магнитной нестабильности возрастает количество ДТП. Что делать в магнитную бурю? Молодой и здоровый организм легко приспосабливается и хорошо переносит бури. Взрослым желательно исключить: алкоголь; физические нагрузки; в дни магнитных бурь в крови повышается уровень холестерина. Старайтесь не есть жирного и сладкого; люди с хроническими болезнями сердца должны держать под рукой привычные лекарства. Люди реагируют на магнитные бури по-разному: одни плохо себя чувствуют за два-три дня до ее начала, другие - во время бури, третьи - через сутки - двое после. Понаблюдайте за своим состоянием, сверяясь с прогнозом геомагнитной обстановки, - чтобы понять, когда недомогание настигает именно вас. Пережидать магнитную бурю дома бессмысленно. Земное магнитное поле надёжно защищает поверхность Земли от космического излучения, действие которого на живые организмы разрушительно. Прочитайте внимательно текст. Проанализируйте текст и ответьте на вопросы: 1. Что изучает биометрология? 2. Почему во время магнитных бурь ухудшается самочувствие человека? 3. Что делать человеку в магнитную бурю? 4. Какова роль магнитного поля Земли для всего живого на нашей планете? |