I P – a.s. 2009/10 Scuola secondaria di 1°grado NOI VIVIVIAMO IMMERSI NELL'ARIA QUESTO GAS AVVOLGE IL NOSTRO PIANETA FORMANDO L'ATMOSFERA TERRESTRE TUTTO Ciò CHE CONSIDERIAMO “VUOTO”, in realtà, È PIENO D'ARIA L' ARIA è PRIVA DI SAPORE E DI ODORE, è TRASPARENTE E INVISIBILE NON HA FORMA NE VOLUME PROPRIO PERCHè è UN GAS SI TROVA ANCHE DENTRO AL TERRENO e NELL'ACQUA, DOVE PERMETTE AI PESCI DI RESPIRARE • Come tutti i gas, l'aria si può comprimere basta racchiuderla in un contenitore da dove non può né uscire né entrare • Se schiacciamo un palloncino vediamo che la sua forma cambia, ma se lo rilasciamo esso riacquista la sua forma iniziale. • L'elasticità dell'aria è fondamentale anche per la trasmissione dei suoni se non ci fosse l'aria non potremmo ascoltare alcun suono La pressione atmosferica La pressione aumenta se la superficie su cui agisce è minore, ovvero, se la spinta è più forte. La pressione aumenta se la spinta aumenta, oppure se la superfice diminuisce Es: ti sei mai chiesto perché nel karate si usa al posto del palmo della mano il suo profilo? Il motivo è semplice: in questo modo la forza si concentra su una parte minore e così il colpo arriva più diretto e la pressione è maggiore L'esosfera è lo strato più alto dell'atmosfera. Lì siamo a circa 900 km da terra! L'ossigeno è quasi del tutto inesistente, infatti, gli aerei non ci possono volare perché anche la loro combustione avviene attraverso i gas che respiriamo. La ionosfera La ionosfera è lo strato collocato immediatamente sotto l'esosfera ci troviamo circa tra 90 e 900 km da terra! Questo strato ha anche un altro “ingrediente” al suo interno: l'aurora. Questa è visibile, tuttavia, soltanto all'alba, oppure, più nitidamente al polo sud. LA MESOSFERA La mesosfera è uno strato dove succedono delle cose molto interessanti (siamo circa tra 50 e 90 km da terra). Qui, infatti, cadono le meteore, che sono frammenti di roccia che bruciano per attrito con la nostra atmosfera (quando sono abbastanza grandi da giungere a terra prendono il nome di meteoriti). La stratosfera Con la stratosfera siamo tra 15 e 50 km da terra. In questo strato si trova l'ozono, che è utile per proteggere la Terra dalle radiazioni ultraviolette provenienti dal Sole. A causa dell’inquinamento atmosferico, lo strato di ozono va riducendosi col tempo. LA TROPOSFERA Infine la troposfera (dove viviamo noi) è ricca di ossigeno e di azoto e, quindi, rende possibile la respirazione. Qui possono volare gli aerei ed è sempre qui che si scatenano i fenomeni meteorologici. Perché la pressione atmosferica non ci schiaccia? Il peso esercitato dalla pressione dell'aria sulla superficie di una mano è pari a circa 100 kg allora, noi dovremmo essere schiacciati dal peso dell'aria, dovuto alla pressione atmosferica! Tuttavia questo non accade… Secondo il principio di Pascal nei fluidi la pressione si distribuisce e agisce in tutte le direzioni. Inoltre, i fluidi presenti nel nostro corpo esercitano a loro volta una pressione che bilancia quella esterna. Per questo motivo l'aria non ci schiaccia. Quando comprimi una molla, la forza imprigionata nella molla aumenta fino a quando essa non viene lasciata libera di riprendere la sua forma originale LA DEPRESSIONE Che cos’è la depressione? Prova a tirare lo stantuffo di una siringa verso l’esterno… quando lascerai lo stantuffo, vedrai che esso si muoverà in avanti per ritornate alla posizione iniziale IL PRINCIPIO DEL BAROMETRO Il barometro è uno strumento che serve a misurare la pressione atmosferica. Se il livello dell’acqua sale alta pressione (bel tempo) Se il livello dell’acqua scende bassa pressione (cattivo tempo) Tutti noi sfruttiamo continuamente la pressione atmosferica. Quando ispiri, i tuoi muscoli fanno espandere il torace, creando una depressione perciò nei polmoni entra aria dall’esterno. Allo stesso modo, per una ventosa, la pressione interna non controbilancia più quella atmosferica ed essa viene schiacciata contro la superficie. L'aria è un miscuglio di diversi gas, principalmente azoto, circa quattro quinti del volume totale dell'aria, e ossigeno, circa un quinto del totale. Precisamente … il 78% di azoto, il 21% di ossigeno … si arriva così al 99% e rimane un 1% di argo, diossido di carbonio (o anidride carbonica) e in fine ci troviamo il vapore acqueo. N2 L'azoto deriva da una parola greca che vuol dire “senza vita”, infatti, noi non lo usiamo per la respirazione. Tuttavia, esso è molto importante per la vita, perché é un componete fondamentale delle proteine, che sono le molecole caratteristiche dei viventi. O2 L'ossigeno è molto reattivo, cioé, si combina molto facilmente con altri elementi chimici. Sai perchè gli incendi sono particolarmente pericolosi quando soffia il vento ? Perché l'ossigeno reagisce velocemente a temperatura elevata si ha la combustione che permette alle fiamme di bruciare. Quando l'ossigeno invece reagisce lentamente si ha l'ossidazione un processo che trasforma le sostanze senza produrre fiamme Oltre all'azoto e all'ossigeno, nell’atmosfera si trova l'argo, che rappresenta circa l'1% del volume totale dell'aria. Come gli altri gas nobili (neon,elio,cripto e xeno), presenti in piccole quantità nell'aria), l'argo è un gas inerte, cioè non partecipa alle reazioni chimiche Il diossido di carbonio (CO2), invece, è il prodotto dei processi di combustione e della respirazione dei viventi. Esso rappresenta soltanto lo 0,03% dell'aria, eppure è fondamentale per la vita, perché le piante lo assorbono e lo utilizzano per la fotosintesi clorofiliana. Anche il vapore acqueo, seppur presente in quantità molto piccola, è importante perché determina l'umidità dell'aria