Η ατμόσφαιρα παίζει πολύπλευρο ρόλο - προστατεύει τη γη από μετεωρίτες, την προστατεύει από πολλές επιβλαβείς ακτίνες στο διάστημα και στεγάζει τα αέρια που καθιστούν δυνατή τη ζωή. Αρκετά ατμοσφαιρικά πειράματα μπορούν να αποδειχθούν εντός των ορίων της τάξης. Τα ατμοσφαιρικά πειράματα επιτρέπουν στα παιδιά να μάθουν για τα σύννεφα, τον καιρό, το κλίμα, τη ρύπανση και ακόμη και τις επιπτώσεις του ήλιου στον πλανήτη.
Πείραμα πίεσης αέρα 1
Η πίεση του αέρα είναι μια βασική ιδέα που σχετίζεται με την ατμόσφαιρα. Η απλή άσκηση αναστροφής ενός γυάλινου βάζου πάνω σε ένα αναμμένο κερί που στέκεται πάνω σε ένα ρηχό νερό μπορεί να είναι μια απλή απόδειξη της ατμοσφαιρικής πίεσης. (Πάντα βεβαιωθείτε ότι υπάρχει ένας ενήλικος για την επίβλεψη αυτού του πειράματος.) Η φλόγα σβήνει καθώς καταναλώνει το παγιδευμένο οξυγόνο. Το κενό προκαλεί αλλαγή στην πίεση του αέρα, προκαλώντας αύξηση της στάθμης του νερού μέσα στο γυάλινο βάζο. Το φαινόμενο εμφανίζεται φυσικά σε μετεωρολογικές συνθήκες, όπου ο ζεστός αέρας συναντά τον κρύο αέρα. Οι τυφώνες, για παράδειγμα, συσσωρεύονται καθώς ο αέρας ανεβαίνει από ένα θερμό νερό και δημιουργεί περιοχή χαμηλής πίεσης.
Υδρατμοί
Τα σύννεφα είναι ένα άλλο φυσικό φαινόμενο με το οποίο οι μαθητές είναι εξοικειωμένοι. Σύννεφα σχηματίζονται όταν υπάρχουν υδρατμοί σε ατμοσφαιρικές συνθήκες υπό πίεση, καθώς και σωματίδια σκόνης στον αέρα. Αυτό μπορεί να αποδειχθεί γεμίζοντας το ένα τρίτο ενός πλαστικού μπουκαλιού αναψυκτικού δύο λίτρων με ζεστό νερό. Ξανασυνδέστε το καπάκι για να φτιάξετε το πρώτο συστατικό: υδρατμούς. Στη συνέχεια, ανοίξτε τη φιάλη, ρίξτε ένα φωτισμένο σπίρτο στο άνοιγμα και βάλτε γρήγορα το καπάκι για να εισαγάγετε τον καπνό, χρησιμεύοντας ως «σωματίδια» Τέλος, πιέστε το μπουκάλι σκληρά και αφήστε το. Παρατηρήστε προσεκτικά τα τεχνητά «σύννεφα» που εμφανίζονται στην απελευθέρωση καθώς η πίεση του αέρα πέφτει (το τρίτο συστατικό νέφους).
Το φαινόμενο του θερμοκηπίου
Μια συζήτηση για την ατμόσφαιρα της Γης δεν είναι πλήρης χωρίς να συζητηθεί η αλλαγή του κλίματος. Διάφορα πειράματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την απεικόνιση του φαινομένου του θερμοκηπίου. Σε μια απλή ρύθμιση, τοποθετήστε στον ήλιο μια σκούρα λεκάνη που κρατά ένα θερμόμετρο πάνω σε ένα ανεστραμμένο χαρτί. Το κάλυμμα της λεκάνης με πλαστικό περιτύλιγμα θα έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερη ένδειξη θερμοκρασίας επειδή η θερμότητα παγιδεύεται στο εσωτερικό. Οι ίδιες αρχές παρατηρούνται σε ένα παρκαρισμένο αυτοκίνητο που απορροφά ενέργεια μικρού κύματος μέσω των παραθύρων καθώς κάθεται κάτω από έναν καυτό ήλιο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το εσωτερικό να εκπέμπει υπέρυθρη ακτινοβολία μεγάλου κύματος, μεγάλο μέρος της οποίας παγιδεύεται μέσα στο όχημα.
Πείραμα πίεσης αέρα 2
Ένας άλλος τύπος πειράματος είναι πολύ εύκολο να γίνει και μπορεί ακόμη και να εκτελεστεί ως ένα φθηνό κόλπο πάρτι. Με ένα ποτήρι γεμάτο περίπου στο ένα τρίτο, πιάστε ένα τρενάκι και καλύψτε το άνοιγμα. Πιέστε το σταθερά στο γυαλί και στη συνέχεια γείρετε το ανάποδα. Τώρα μπορείτε να αφήσετε το τρενάκι και πρέπει να κολλήσει. Ο λόγος είναι ότι η πίεση του αέρα ανεβαίνει πάνω από το γυαλί με περίπου 15 κιλά δύναμης.
