بررسی تأثیر آب شدن برف و یخ روی کوه ها بر میزان فرسایش آن ها- جلسه دوم

اهداف:

هر ساله با آب شدن برف و یخ موجود بر روی قله کوه ها، کوه ها دچارفرسایش می شوند. در این پروژه می خواهیم بررسی کنیم که آیا سرعت آب شدن یخ ها (با توجه به دمای هوا) تاثیری بر مقدار فرسایش و حجم مواد جدا شده از سطح کوه ها دارد یا خیر

وسائل مورد نیاز:

- دو عدد شیشه خالی آب معدنی

- دو عدد سینی لبه دار نازک

- چند عدد کتاب

- آب

- دو لیوان ماسه بسیار نرم

- قیچی

- فریزر

- ترازوی دقیق

- پیمانه آشپزخانه

- چراغ مطالعه

- خط کش

روند انجام کار:

در این پروژه مدل دو عددکوه که یخ روی آن ها در حال آب شدن می باشد را در مقیاس کوچک می سازیم. در هنگام آزمایش باید یخ یکی از این نمونه ها باسرعت بسیار بیشتری از یخ دیگری ذوب شود تا بتوانیم صحت فرضیه اولیه مان را بررسی کنیم.

ثابت های این پروژه شامل نوع ماسه، نوع و ابعاد و دمای یخ و شیب مدل های ساخته شده بوده و تنها متغیر مادما می باشد.

سینی ها را آماده کنید و توسط قیچی، یکی از لبه های آن ها را ببرید. لبه بریده شده بهتر است یکی از لبه های کوچک سینی باشد. سینی اول را وزن کنید، سپس یک پیمانه ماسه بسیار نرم در وسط آن بریزید و مجدداً سینی را وزن کنید. با کم کردن وزن سینی خالی از وزن سینی و ماسه، وزن خالص ماسه ها را پیدا نمایید. سینی دوم را نیز به همین صورت وزن کنید، سپس دقیقاً به اندازه سینی اول درون آن ماسه بریزید.

ماسه های ریخته شده در دو سینی را با دست به شکل تپه در بیاورید. سعی کنید تپه های ساخته شده تا حد امکان هم شکل و هم اندازه باشند، پس ارتفاع این تپه ها را با خط کش اندازه بگیرید.

شیشه های آب معدنی خالی را توسط قیچی از طول نصف کنید، در کف آن ها تا ارتفاع 2 سانتی متر آب بریزید و در فریزر قرار دهید تا یخ بزنند. پس از یخ زدن، یخ ها را از درون قالب جدا کنید.

سمت لبه دار سینی ها را بر روی چند عدد کتاب قرار دهید (ارتفاع حدود 10 سانت) تا سینی به حالت شیب دار قرار گیرد و ضلع بدون لبه سینی ها را نیز که در پایین شیب قرار دارند، درون یک بشقاب لبه دار قرار دهید تا بتوانید مقدار آب و ماسه جا بجا شده در اثر جریان آب را درون آن جمع آوری نمایید.

تکه های یخ را به آرامی و با دقت در بالای تپه های ماسه ای قرار دهید. این یخ ها نقش یخ و برف کوهستان را برای مدل ما بازی می کنند. یکی از سینی ها را در مکانی نسبتاً خنک در منزل یا مدرسه قرار دهید. سینی دوم را به نحوی قرار دهید که لامپ گرما زا مستقیم بر روی آن بتابد. می توانید ازلامپ 200 وات یا لامپ مادون قرمز برای تولید حرارت استفاده نمایید. وقتی یخ موجود بر روی هر دو مدل کاملاً آب شد، بشقاب یا ظرفی که در زیر مدل قرار دادید را بر دارید و در گوشه ای قرار دهید تا آب های داخل آن کاملاً تبخیر شود و فقط ماسه در آن ها باقی بماند، سپس ماسه های باقیمانده در کف آن ها را با یک ترازوی دقیق وزن نمایید. آیا در مدلی که به آن حرارت دادید، ماسه های بیشتری جمع آوری شده؟

نتیجه گیری:

نتیجه گیری کنید که آیا فرض اولیه شما صحیح بوده یا خیر.

گسترش دادن پروژه:

1- آزمایشات را با ماسه های درشت تر تکرار کنید. آیا مقدار ماسه های جمع شده در ظروف بیشتر می شود یا کمتر؟ چرا؟

2- رابطه بین شیب ظرف و مقدار ماسه های شسته شده چیست؟

تکلیف: نتایج بدست آمده را یادداشت کرده و تمامی مشاهدات و اطلاعات بدست آمده را مکتوب نمایید.

محل بازدید/ اردو/ خرید: دامنه یک کوه

منابع مطالعه: کتاب فرسایش -آبی حسن احمدی- ناشر: دانشگاه تهران