الأسبوع 15 · مراجعة الفصل الدراسي الأول (الوحدتان ١ و٢) ومهام مراجعة من إعداد Darslab · 3 دروس
2
مراجعة: الحرارة والضوء والغازات والضغط في الماء
Integrated Science Sec 1 Term 1, Units 1–2: Review
الهدفأستخدم أفكار الوحدة الأولى، النصف الثاني: الغازات في الماء ومناطق الضوء والتحمض والضغط مع العمق والتوازن البيئي.
كلمات جديدة
الأكسجين الذائب · الأكسجين المختلط بالماء، ويقل عندما يكون الماء أدفأالتحمض · انخفاض pH البحر عندما يمتص CO₂التوازن البيئي · حالة مستقرة يؤثر فيها الكائنات الحية وبيئتها بعضها في بعض بصورة متوازنة
الشرح
هذه مراجعة: بلا حقائق جديدة. تذوب الغازات بدرجة أقل في الماء الأدفأ، فيحمل الماء الدافئ أكسجين أقل. وعندما يمتص ماء البحر CO₂ يتكون حمض الكربونيك (CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃)، ينخفض pH، وتجد الكائنات التي تبني أصدافًا مثل المرجان صعوبة أكبر في تكوين كربونات الكالسيوم. ويُمتص الضوء مع العمق وتختفي الألوان بترتيب معين، فتوجد المنطقة المضاءة والمنطقة الشفقية والمنطقة المظلمة. ويزداد الضغط في الماء مع العمق: P = Pa + Pwater، وPwater = ρgh، والقوة F = P × A. وكل نحو ١٠ m من الماء تضيف نحو ١ atm. ويمكن أن يختل التوازن البيئي بتغيرات مثل الصيد الجائر والتلوث وزيادة المغذيات (ازدهار الطحالب) وتدمير الموائل. وتبين سلسلة السبب والأثر كيف يسري تغير ما في الشبكة الغذائية. والتنمية المستدامة تلبي احتياجات اليوم دون الإضرار بالمستقبل.
CO₂ أكثر في البحر→حمض كربونيك أكثر→pH أقل→صعوبة أكبر في بناء المرجان أصدافه
أمثلة محلولة
أوجد ضغط الماء عند عمق ٢٠ m باستخدام ρ = ١٠٠٠ kg/m³ وg = ٩٫٨ N/kg: Pwater = ١٠٠٠ × ٩٫٨ × ٢٠ = ١٩٦ ٠٠٠ Pa. ومع الهواء فوقه (Pa = ١٠١ ٣٠٠ Pa) يكون P = ١٠١ ٣٠٠ + ١٩٦ ٠٠٠ = ٢٩٧ ٣٠٠ Pa.
أوجد قوة الماء وحده على نافذة مساحتها ٠٫٠٢ m² عند عمق ٢٠ m: F = P × A = ١٩٦ ٠٠٠ × ٠٫٠٢ = ٣٩٢٠ N.
سبب وأثر: يحمل نهر سمادًا زائدًا؛ تنمو الطحالب بسرعة؛ وعندما تموت تستهلك البكتيريا الأكسجين؛ فتختنق الأسماك. وتبين هذه السلسلة ازدهار الطحالب وهو يخل بالتوازن.
نشاط الفصل
اصنع لغز سبب وأثر، بمساعدة أحد الكبار. اكتب سلسلة من أربع خطوات على أربع شرائط ورقية لكل مما يلي: بحيرة صيفية دافئة تفقد الأكسجين، والصيد الجائر، والتحمض. اخلط شرائط سلسلة واحدة وبادلها شريكك ليعيدها إلى ترتيبها. تحققا من ترتيب كل منكما واشرحا أي خطوة خاطئة.
