Юному эрудиту обо всем

< Все иллюстрации сопровождаются краткими пояснениями. Стрелки показывают, к какой из них относится тот или иной текст.

К а к пользоваться энциклопедией I этой книге рассказывается об окружающем н^с м и р е — о т е х и л и и н ы х п р и р о д н ы х я в л е шх и почему о н и происходят. Многочис­ л е н н ы е к р а с о ч н ы е и л л ю с т р а ц и и п о м о г у т те­ бе лучше понять п р о ч и т а н н о е . А еще мы редлагаем тебе п р о в е с т и научные опыты, следуя н а ш и м п р о с т ы м и п о д р о б н ы м и н с т у к ц и я м . Н а в е р н я к а э т о будет т е б е и н т е р е с ¬ — ведь т ы у з н а е ш ь т а к м н о г о н о в о г о !

В подробных, гэтапных нструкциях •'ъясняется, как проводить -••"чные опыты. видоискатель (сюда ты смотришь, когда готовишься сделать с н и м о к ) спусковая кнопка фотозатвора Это интересно • В т а к о й рамоч­ ке ты н а й д е ш ь любопытную дополнительную информацию.

<1 В книге есть иллюстрации, изображающие предметы, которые состоят из различных деталей, — как, например, этот фотоаппарат. Названия деталей приводятся рядом.

кассета с п л е н к о й Смотри также фотозатвор

<] Этот маленький челове­ чек подсказывает тебе, что продолжение статьи на сле­ дующей странице.

Этот з н а ч о к предупреждает: ОПАСНО! БУДЬ ОСТОРОЖЕН!

В этой рамочке приводятся н а з в а н и я статей, где ты н а й д е ш ь дополнительную информацию по д а н н о й теме.

Содержание Атом Атомная энергия Биология Видеозапись Вода Воздух и атмосфера Волны Времена года Вселенная

6 7 8 9 10 12 13 14 15

Вулкан Газы Давление Движение Двигатель День и ночь Жидкости Живая природа Звукозапись

17 18 19 20 22 23 24 25 28

Звук Земля Зеркало Зодиак Измерения Изобретения и открытия Калькулятор Компьютер Космический полет Кислота Лазер Магнит

29 32 33 34 35 36 37 38 40 42 43 44

Материалы Машины и механизмы Математика Медицина N [икровол ны Огонь Плавание Плавление и кипение Погода Полет Размножение Радио Рентгеновские лучи

Свет и оптика Сила Спутник Сила тяжести Солнечная система Среда обитания Твердые тела Телефон Телевидение Тело человека Техника

46 48 50 51 52 53 54 55 56 58 60 62 63

64 68 71 72 74 76 77 78 80 81 84

Тепло и холод Топливо Трение Физика

Фотоаппарат Химия и химикаты Цвет Часы Чувства и органы чувств Числа и цифры Эксперимент Электричество Энергия Электробатарея Словарь Алфавитный указатель

86 87 88 89

90 91 93 95 96 98 99 100 103 107 108 110

А том

Весь о к р у ж а ю щ и й н а с м а т е р и а л ь н ы й м и р состоит из невидимых частиц — атомов.

Атомы настолько малы, что разглядеть их можно только при помощи специальных увеличительных устройств. Некоторые вещества состоят только из одного вида атомов. Например, золото состоит из атомов золота, железо — из атомов железа. Но большинство веществ составляют атомы р а з н ы х видов, к о т о р ы е о б ъ е д и н е н ы в группы — молекулы.

электрон Это и н т е р е с н о • Одна пылинка состоит примерно из 100 миллионов атомов. • Науке известно более 100 разных видов атомов.

Д Расщепить ядро атома очень сложно. Когда оно распадается, высвобождается огромное количество энергии, что может привести к ядерному взрыву.

О Ядро атома находится в его центре. Оно состоит из частиц: протонов и нейтронов. Вокруг ядра вращаются электроны.

Смотри т а к ж е Химия и химикаты Газы Жидкости Атомная энергия

: Л Эти ребята изображают молекулу * кислорода, которая состоит из двух • атомов кислорода.

Л Молекула воды состоит из одного атома кислорода и двух атомов водорода.

Твердые тела

^-\томная энергия наш м и р состоит из атомов, которые, в свою редь. с о с т о я т и з я д е р и в р а щ а ю щ и х с я в о к р у г лектронов. П р и расщеплении ядра )ждается о г р о м н о е к о л и ч е с т в о э н е р г и и , чергия называется атомной, и л и ядерной, а т о м н ы х э л е к т р о с т а н ц и я х ее используют для чения электричества. П р и расщеплении возникает о с о б ы й вид излучения, к о т о р ы й дается р а д и о а к т и в н ы м и з л у ч е н и е м , и л и диацией. Д На поверхности Солнца образуется громадное количество энергии. Здесь ядра атомов не расщепляются, а, наоборот, соединяются, образуя более массивные ядра. Такой процесс называется синтезом. Это еще один способ получения атомной энергии. <] На атомных электростанциях установле­ ны ядерные реакторы — специальные устройства, которые расщешгяют ядра ато­ мов. При этом выделяется тепловая энер­ гия, которая потом преобразуется в электрическую.

эи взрыве jtomhoii бомбы в о е л я е т с я огромное [чество энергии, razrroNfv

что

одаовременно =г*энсходит осщепление многих тллиардов атомов, ом месте, где орвалась атомная '.•УЛ. долгие годы охраняется опасное scero живого радиоактивное взл\"чение.

0 Этот знак предупреждает: «Осторожно! Радиация! Таким знаком маркируют емкости с опасными радиоактивными Смотри т а к ж е веществами. Они Атом могут вызывать Энергия ожоги у людей Топливо и животных Солнечная система и являются Вселенная причиной серьезных заболеваний.

I•••в••I

Б иология

Ч т о п р о и с х о д и т у нас внутри? П о ч е м у листья зеленые? Какие бывают растения и животные? Каковы их отличительные особенности? Как о н и растут, р а з м н о ж а ю т с я и п и т а ю т с я ? На э т и в о п р о с ы д а е т о т в е т б и о л о г и я — наука, к о т о р а я изучает живую природу. Ученых, р а б о т а ю щ и х в э т о й области, называют биологами. Но биологию надо знать и врачам — чтобы точнее определять п р и ч и н ы болезней и подбирать лекарства.

Д Биологи, как и другие ученые, много работают в лабораториях. Эта девушка-биолог исследует искусственно выращенную рассаду.

V Многие биологи изучают какую-нибудь одну область живой природы. Кто-то за­ нимается только растения­ ми, кто-то — только животными. Биологи много путешествуют и забираются в самые отда­ ленные уголки Земли — например, в дебри тро­ пических лесов, — что­ бы понаблюдать за расте­ ниями и животными этих мест.

Срез стеб­ ля расте­ н и я , уве­ личенный в 8 раз

Д Биологи изучают мельчай­ шие частички, из которых состоят живые организмы, — например клетки в стеблях растений. Попробуй рассмот­ реть в микроскоп волосок из шерсти какого-нибудь живот­ ного или лист дерева.

видеозапись

видеозапись — э т о запись движущегося юражения. Она производится на специальную

V Многие видеокамеры снабжены специальным устройством для записи звука. Глядя в видоискатель, ты видишь все, что снимаешь.

ю г н и т н у ю ленту типа пленки для кассетного магнитофона. Аппарат для видеосъемки называется видеокамерой. С ее п о м о щ ь ю м о ж н о вимать что угодно, а п о т о м просматривать злись на видеомагнитофоне, который выводит юражение на экран телевизора.

видоискатель !Н ibl

' Видеокамера превращает изображение I электронные сигналы, которые записываются на видеопленку.

<| С помощью видеомагни­ тофона можно записывать с телевизора фильмы и пе­ редачи, чтобы потом по­ смотреть их еще раз. Сей­ час в продаже есть немало видеокассет с уже записан­ ными художественными фильмами и мультиками.

<| Слово «видео» означает также и движущееся изображение на экране монитора компьютера. Вот почему компьютерные игры иногда называют видеоиграми.

9

Смотри т а к ж е Фотоаппарат Электричество Звукозапись Телевидение

в ода

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

I

Вода — самая р а с п р о с т р а н е н н а я на З е м л е жидкость. В о с н о в н о м она сосредоточена в м о р я х и океанах, к о т о р ы е з а н и м а ю т две т р е т и п о в е р х н о с т и н а ш е й планеты. Вода — э т о о з е р а и реки. Это льды Арктики и Антарктиды. Вода содержится в воздухе в виде пара. Облака — это т о ж е вода. И д а ж е м ы с а м и п о ч т и н а две т р е т и с о с т о и м и з воды. О н а н е о б х о д и м а всему ж и в о м у для поддержания жизни.

Как вода попадает в водопровод

водоочистная станция

водопровод, по которому вода поступает в дома

А Мы берем воду из водопроводного крана для того, чтобы пить и мыться. Запасы воды хранятся в резервуарах водонапорных башен. К нам в дом вода поступает по водопроводным трубам, проложенным под землей. D> Нагреваясь на солнце, морская вода испаряется. Образуются обла­ ка, содержащие капельки воды. На землю эта вода проливается в ви­ де дождя. Реки уносят дождевую воду в море. Этот процесс называет­ ся круговоротом воды в природе.

А 1 Что происходит с водой, когда она замерзает? Наполни водой пластиковую бутылку и поставь ее в морозильник, не накрывая крышкой.

А 2 Лед начнет вылезать из горлышка бутылки. При за­ мерзании вода расширяется. Большинство жидкостей при замерзании сжимаются.

Круговорот воды в природе вода испаряется (то есть п р е в р а щ а е т с я в газ — в о д я н о й п а р )

образуются облака

дождевая вода стекает в р у ч ь и и р е к и , к о т о р ы е несут ее в м о р е

V Айсберг — это громадная глыба льда, плавающая в море. Айсберги не идут ко дну, потому что лед легче воды. Над ее поверхностью торчит только самая верхушка айсберга, а большая его часть скрыта под водой. Айсберги — это обломки ледяных рек — ледников — или гигантских ледяных плит, расположенных на полюсах Земли.

_ Вода в реке постоянно течет. Постепенно она размывает берега и дно. Этот процесс называют вымыванием, или эрозией. Знаменитый Большой Каньон в США образовался именно в результате такой эрозии — в течение миллионов лет его создавала река Колорадо.

Воздух и атмосфера Газы

_ 1 Почему улицы зимой посыпают со­ лью? Потому что соль не дает воде за­ мерзать. Убедись в этом сам. Размешай соль в банке с водой. Добавляй соль, по­ ка она не перестанет растворяться. Пе­ релей соленую воду в лоток, а во второй лоток налей обычную воду.

Л 2 В морозильной камере соленая вода замерзнет позже обычной, потому что она превращается в лед при более низкой температуре. Вот почему улицы зимой посыпают солью: это нужно для того, чтобы вода на дорогах не замерзала. 11

Тепло и холод Жидкости Плавление и кипение Твердые тела Волны

Воздух и атмосфера

термосфера

Воздух п р о з р а ч е н и п о т о м у невидим, но его м о ж н о почувствовать, когда дует ветер. О н представляет с о б о й смесь газов и состоит в о с н о в н о м из азота и к и с л о р о д а . Воздух мезосфера

окутывает н а ш у планету, к а к т о л с т о е одеяло. Воздушная оболочка Земли называется метеорный дождь

атмосферой.

стратосфера

тропосфера V Когда люди дышат, они втягивают в себя воздух. В его состав, как ты уже знаешь, входит кислород — газ, необходимый человеку для жизни. Выдыхая .. использованный воздух, мы выделяем из организма углекислый газ. Растения же, наоборот, поглощают углекислый газ и выделяют кислород.

А Атмосфера состоит из несколь­ ких слоев. По мере удаления от поверхности Земли плотность воздуха уменьшается, поэтому в верхних слоях атмосферы дышать невозможно.

Д|> Воздух тоже имеет вес. При­ крепи на обоих концах тонкой палочки по воздушному шарику. Положи на банки карандаш, а на него — палочку с шариками, что бы ее концы не перевешивали друг друга. Сделай на Это интересно • Озоновый слой палочке отметку атмосферы в месте пересечения с каран­ защищает все живое дашом. Надуй один из шари­ на Земле от ков. Следи за тем, чтобы па­ губительного солнечного лочка пересекалась с каранда­ излучения. шом точно по месту отметки. • Воздух у тебя в Теперь палочка уже не дер­ комнате весит жится на весу. Надутый шарик примерно столько же, сколько весишь перевешивает пустой. Ты уже, ты сам. наверное, понял почему.

12

Смотри также Земля Газы Живая природа Погода

волны

Существует м н о ж е с т в о видов волн. К н и м относятся и известные всем м о р с к и е волны. Кажется, будто в о л н ы движутся. Но на с а м о м деле вода никуда не движется. О н а п р о с т о р а с к а ч и в а е т с я вверх-вниз, когда по н е й идут волны. М о р с к и е в о л н ы в о з н и к а ю т из-за ветра. А 1 Понаблюдай за тем, как распространяются волны. На­ полни водой пластмассовый тазик. Подожди, пока ее по­ верхность не станет гладкой и неподвижной. Теперь брось в тазик маленький камушек или стеклянный шарик.

Свет, з в у к и р а д и о с и г н а л ы т а к ж е р а с п р о с т р а н я ю т с я в виде волн.

А Проследи за движением вол­ ны. Возьми веревку и попроси ко­ го-нибудь из друзей подержать ее за другой конец. Подергай свой конец веревки вверх-вниз. Ви­ дишь, как волна движется от од­ ного конца веревки к другому, то поднимаясь в виде гребня (это высшая ее точка), то опускаясь вниз (самую нижнюю точку волны называют подошвой).

А 2 Видишь, как волны кругами расходятся по воде? А ты заметил, как они отскакивают от стенок тазика?

<] Приближаясь к берегу, волны как бы сбиваются в кучу и становятся все круче и круче. Достигнув берега, волны обрушиваются на него и превращаются в прибой. 13

Смотри т а к ж е Микроволны Радио Звук Телевидение Вода

в ремена года

Год м о ж н о р а з б и т ь н а п е р и о д ы , н а з ы в а е м ы е се­ з о н а м и , и л и в р е м е н а м и года. С о с м е н о й в р е м е н года м е н я е т с я и погода. В о д н и х областях З е м л и существует ч е т ы р е в р е м е н и года: т е п л о е — э т о лето, х о л о д н о е — э т о зима, и два п е р е х о д н ы х — весна и осень. В других р а й о н а х земного шара б ы в а е т т е п л о к р у г л ы й г о д , н о п о л г о д а и д у т дож­ ди, а д р у г и е п о л г о д а п р е о б л а д а е т засуха. Т а к и м о б р а з о м , т а м с у щ е с т в у е т в с е г о два в р е м е н и года. А Закончились зимние холода, и пришла весна. В это время года воздух теплеет, дни становятся длиннее, а ночи — короче. Оживают растения, на деревьях появляются листья. Распускаются цветы. У многих животных рождаются детеныши.

О Лето кончается, и наступает осень. Дни становятся короче, воз­ дух — прохладнее. С де­ ревьев опадают листья. Птицы улетают в теп­ лые края. Некоторые животные — например, медведи — впадают в зимнюю спячку, кото­ рая продлится до самой весны. наклон земной оси

А Земная ось имеет небольшой на­ клон, и полушария Земли, поворачива­ ясь к небесному светилу, получают максимальное количество солнечного тепла. Когда Северное полушарие об­ ращено к Солнцу, там наступает лето. В Южном полушарии в это время зима.

А Южное полушарие повернулось к Солнцу. Там наступает лето, и дни становятся длиннее, а ночи — коро­ че. А в Северном полушарии, кото­ рое отвернулось от Солнца, насту­ пает зима. Дни там короткие, а ночи длинные. 14

Смотри т а к ж е День и ночь Земля Солнечная система Погода

в селенная

В с е л е н н а я — э т о весь о к р у ж а ю щ и й н а с беско­ н е ч н ы й м и р . Э т о н а ш а З е м л я и все, ч т о е с т ь н а ней, это Луна и другие планеты, э т о н а ш е Солнце и м и л л и а р д ы д р у г и х звезд, э т о н а ш а г а л а к т и к а и

V Звезды живут и умирают. По прошествии миллиардов лет некоторые звезды краснеют и разрастаются до гигантских размеров, а потом взрываются. Звезда в состоянии такого взрыва называется сверхновой (на снимке — справа вверху).

м и л л и а р д ы других галактик. Ученые полагают, что Вселенная возникла миллиарды лет назад в результате м о щ н о г о взрыва, к о т о р ы й получил н а з в а н и е Б о л ь ш о г о в з р ы в а . И з г а з о в , к о т о р ы е об­ разовались в результате этого взрыва, постепен­ но с ф о р м и р о в а л и с ь звезды, галактики и планеты, в том числе и н а ш а Земля. <| Звезды распределены во Вселенной неравномерно. Они образуют гигантские скопления, которые называют­ ся галактиками. Во Вселенной миллиарды таких галактик; од­ ни имеют форму шара, дру­ гие — капли, а есть галактики, напоминающие спираль.

Д Наша Солнечная система — часть галактики Млечный Путь. Она имеет форму спирали и включает все звезды, которые ты видишь в ночном небе.

Д Астрономы обнаружили в космосе немало странных явлений. К ним относятся, например, черные дыры — участки пространства, где сила тяжести настолько велика, что оттуда не может вырваться даже свет. На этом рисунке показано, как черная дыра втягивает в себя пыль и газы. 15

Еще в далеком прошлом люди выделили в ночном небе группы звезд и дали им имена в честь богов, героев и животных. Эти группы звезд называются созвездиями.

V Это созвездие Большой Медведицы. Семь самых ярких звезд в нем называют Большим Ковшом. Попробуй объяснить почему. <| Л Это созвездия Скорпиона (слева) и Льва (вверху).

<] Внимательно изу­ чи эту карт\- звездно­ го неба. Когда у тебя будет возможность, посмотри в ясную ночь на небо и по­ пробуй найти там знакомые звезды и созвездия.

звездное небо Северного полушария

Л Это созвездие получило название Южный Крест, потому что звезды в нем расположены в форме креста. Его можно видеть, только находясь в Южном полушарии Земли.

звездное небо Южного полушария

Р> Внутри этого купола смонтирован гигантский телескоп. Он установлен на площадке, располо­ женной высоко в горах, даже выше облаков, по­ этому небо над ним все­ гда ясное, и астрономам хорошо видны звезды и планеты.

Смотри также День и ночь Солнечная система Космический полет

16

вулкан

П о д т в е р д о й з е м н о й к о р о й н а х о д и т с я с л о й рас­ плавленных горных пород. Он называется магмой. В р е м е н а м и д а в л е н и е п о д з е м л е й в о з р а с т а е т , в ре­ зультате ч е г о м а г м а и з л и в а е т с я н а п о в е р х н о с т ь че­ рез т р е щ и н ы в з е м н о й коре. Когда э т о случается, м ы г о в о р и м , ч т о п р о и з о ш л о и з в е р ж е н и е вулкана. Магма, п р о р в а в ш а я с я н а п о в е р х н о с т ь з е м л и , назы­ в а е т с я л а в о й . И з в е р ж е н и я н е к о т о р ы х в у л к а н о в со­ п р о в о ж д а ю т с я ж у т к и м г р о х о т о м и в ы б р о с о м вмес­ те с м а г м о й о б л а к о в г а з а и п ы л и .

А 1 Ты можешь сам сделать модель вулкана. Насыпь 2 чай­ ные ложки пищевой соды в не­ большую стеклянную банку. Обмажь банку мягкой глиной или пластилином так, чтобы получилась модель вулкана.

А Эти гигантские фонтаны горячей воды и пара называ­ ются гейзерами. Их можно часто встретить рядом с вул­ канами. Раскаленные горные породы нагревают подзем­ ные воды, которые вырыва­ ются на поверхность через трещины в земной коре.

Л 2 Теперь налей в банку 100 мл уксуса и понаблюдай за тем, как будет извергаться твой «вулкан». В уксус можно добавить пищевые красители, и тогда «лава» получится разноцветной.

V Во время извержения вулкана расплавленные горные породы под­ нимаются вверх по подземным тон­ нелям и изливаются наружу через отверстие на вершине вулкана. Застывшая лава образует кону­ сообразные склоны вулкана.

А Отверстие на вершине вулкана называется кратером. Есть вулканы, из кратеров которых постоянно валят клубы дыма.

Смотри т а к ж е Земля Энергия Топливо Плавление и кипение

газы

Весь о к р у ж а ю щ и й н а с м и р с о с т о и т и з р а з л и ч н ы х в е щ е с т в . В е щ е с т в о м о ж е т н а х о д и т ь с я в т р е х со­ с т о я н и я х : т в е р д о м , ж и д к о м и л и г а з о о б р а з н о м . Га­ зы о т л и ч а ю т с я от ж и д к о с т е й и т в е р д ы х тел. У га­ зов нет формы. О н и распространяются свободно и з а п о л н я ю т л ю б о е п р о с т р а н с т в о , в к о т о р о м на­ ходятся. У газов н е т с о б с т в е н н о г о объема. Их м о ж н о сжимать до самых малых объемов, чего нельзя сделать с ж и д к о с т ь ю и л и твердым телом. Б о л ь ш и н с т в о газов невидимы. Но м н о г и е из н и х и м е ю т с и л ь н ы й запах.

А 1 Налей уксус в бутылку с таким расчетом, чтобы его высота составила примерно 5 см. Насыпь в шарик немно­ го пищевой соды (это удоб­ нее сделать через воронку).

А 2 Натяни нижнюю часть шарика на горлышко бу­ тылки и потряси его, чтобы сода высыпалась в бутылку.

А Попробуй сам получить газ и посмотри, как он наполнит воздушный шарик. Тебе понадобятся уксус, питьевая сода, пустая бутылка, воронка и воздушный шарик.

А 3 При соединении соды и уксуса выделится углекис­ лый газ. Он заполнит бутыл­ ку и надует шарик.

<1 Молекулы газа располагаются на большом расстоянии друг от друга. Поэтому газы можно сжимать до малых объемов; при этом молекулы 7 приближаются друг к другу .

18

Смотри т а к ж е Воздух и атмосфера Химия и химикаты Жидкости Твердые тела

д

авление

Нажимая на какой-либо предмет, мы прилагаем к н е м у силу, к о т о р а я н а з ы в а е т с я д а в л е н и е м . О н о оп­ ределяется в е л и ч и н о й силы, которая действует на о п р е д е л е н н у ю п л о щ а д ь п о в е р х н о с т и . Когда сила равномерно распределяется по большой площади, то д а в л е н и е будет м е н ь ш е , ч е м в т о м случае, е с л и т а ж е с а м а я с и л а д е й с т в у е т н а н е б о л ь ш у ю пло­ щадь. Ж и д к о с т и и г а з ы т а к ж е о к а з ы в а ю т д а в л е н и е на п о г р у ж е н н ы е в н и х тела. Н а п р и м е р , на мор­ ском дне давление о ч е н ь велико, потому что вода давит на него всей своей толщей.

<] 1 Возьми кусок глины и надави на него большим пальцем. Для того чтобы сделать в глине углубление, тебе придется приложить немалые усилия.

А Эта девочка надувает шарик с помощью специального игрушечного насоса. Шарик увеличивается в объеме, потому что насос создает внутри его давление, которое превышает давление воздуха снаружи. V Давление в водопроводных трубах выталкивает воду из крана и душа. Если приложить палец к отверстию крана, почувствуешь давление воды.

А 2 Заточенный карандаш легко войдет в глину, потому что вся приложенная сила сконцентрирована на его остром конце.

А У этого багги широкие шины, которые распре­ деляют давление машины по большой площади. В результате того, что дав­ ление багги на землю не­ велико, автомобиль не J проваливается при движении по мягкой почве.

1о

Смотри т а к ж е Воздух и атмосфера Сила Газы Твердые вещества

Движение Движение — это л ю б о е п е р е м е щ е н и е тела в пространстве. Само по себе тело не может начать движение, для этого к нему надо п р и л о ж и т ь какую-то силу (то есть л и б о т о л к н у т ь его, л и б о потянуть). Д е й с т в и е с и л ы может заставить тело двигаться быстрее или, н а о б о р о т , медленнее. Когда движущееся тело набирает скорость, это называется ускорением. Когда с к о р о с т ь падает, э т о н а з ы в а е т с я торможением. <| 1 Движущийся объект всегда стремится к тому, чтобы продолжить движение. Объект, пребывающий в состоянии покоя, стремится к тому, чтобы оставаться в этом состоянии. Положи на тарелку сырое яйцо и крутани его так, чтобы оно завертелось. Когда яйцо вращается, жидкий желток у него внутри тоже вращается.

[> 2 Останови яйцо рукой и гут же отпусти его — вращение будет продолжаться. Это происходит в результате инерции желтка: он еще продолжает движение и заставляет вращаться все яйцо. Свойство тел сопротивляться изменению своего состояния называется инерцией.

{ \

Л Этот спортсмен толкает ядро. Он прилагает силу, чтобы ядро начало движение. Когда ядро летит, на него действует сила тяжести, она замедляет его движение и притягивает к земле, в результате чего ядро в конце концов падает вниз.

Это и н т е р е с н о • Многие изобретатели пытались создать вечный двигатель — машину, которая могла бы работать, никогда не останавливаясь. Но эти попытки не увенчались успехом: в конечном итоге сила трения останаачивала работу любых механизмов.

Чем быстрее движется омобиль, тем дольше он будет рмозить до полной остановки, эдителям следует помнить об ом и не развивать высокую гарость на тех участках дороги, где улицу могут переходить люди.

Локомотив перемещает по рельсам очень тяжелые вагоны. Локомотивы должны быть очень мощными: ведь для того, чтобы сдвинуть вагоны с места и тащить их по рельсам, надо прилагать немалую силу. Чем объект тяжелее, тем труднее сдвинуть его с места или замедлить его движение, если он уже движется.

|> Любое тело всегда стремится двигаться по прямой линии. Для того чтобы тело изменило направление своего движения, к нему надо приложить силу. Этот мальчик крутит на веревочке мяч. Сила натяжения веревки заставляет мячик двигаться кругами. Не будь этой силы, он полетел бы по прямой линии.

V Кузнечик маленький и легкий. Когда он отталкивается лапками от земли, сила толчка очень велика по сравнению с размерами его тела, и поэтому во время прыжка это насекомое движется очень быстро.

Смотри т а к ж е Энергия Полет Сила

21

Двигатель У л ю б о й м а ш и н ы есть двигатель. А в т о м о б и л ь н ы й м о т о р в р а щ а е т колеса; е с л и о н в ы к л ю ч е н , автомо­ б и л ь н е с м о ж е т д а ж е т р о н у т ь с я с места. Д в и г а т е л ь вращает н а х о д я щ и е с я в воде в и н т ы корабля, и тот плывет по морю. Двигатель реактивного самолета т о л к а е т с а м о л е т в п е р е д и у д е р ж и в а е т е г о в возду­ хе. Л ю б о м у д в и г а т е л ю д л я р а б о т ы н у ж н о т о п л и в о . Он превращает э н е р г и ю топлива в кинетическую энергию, или энергию движения.

Это интересно

Двигатель внутреннего сгорания

• Мощность дви­ гателей измеряет­ ся в лошадиных силах. Эту едини­ цу измерения при­ думали первые ин­ женеры-механи­ ки, которые срав­ нивали мощность изобретенных ими машин с си­ лой лошади.

коленчатый вал (вращает колеса)

поршень

Д Почти на всех автомобилях устанавлива­ ется двигатель внутреннего сгорания. Он со­ стоит из цилиндров с поршнями, которые движутся вверх-вниз. В цилиндры поступает бензин, смешанный с воздухом. В свече за­ жигания проскакивает электрическая искра. Смесь взрывается и толкает поршень вниз. Движение поршней передается коленчатому валу, и он начинает вращаться. Паровоз

А Космические ко­ рабли оборудованы реактивнымй\цвигателями. Струя раскаленного газа, которая с большой скоростью вырывается из сопла такого двигателя, толкает ракету вперед.

Цилиндр двигателя внутреннего сгорания свеча з а ж и г а н и я (вырабатывает электрическую искру) воспламе­ нившаяся смесь поршень

Смотри также <3 Этот старинный локомотив оборудован паровым двигате­ лем. С помощью огня нагревали в большом котле воду, которая, закипая, превращалась в пар. Он поступал в цилиндры и толкал поршни вперед-назад, а движе­ ние поршней вращало колеса. 22

Энергия Огонь Полет Топливо Машины и механизмы Космический полет Вода

д

ень и ночь

|рнь и н о ч ь с м е н я ю т друг друга п о т о м у ч т о 1емля в р а щ а е т с я в о к р у г с в о е й о с и и С о л н ц е свещает то о д н у то другую ее половину,

<] Ночью люди спят,

(а т о й с т о р о н е Земли, которая повернута Солнцу, наступает день. А на и р о т и в о и о ж н о й — неосвещенной — в это время рит ночь.

* t

а днем работают и развлекаются. А вот среди животных есть немало таких созданий, £ j которые целый день спят, а ночью выходят на поиски пищи. Таких животных называ­ ют ночными. К ним относятся, например, совы.

ОНДОНЫ

полночь Лос-Анджелес 4 часа д н я

Гонконг 8 ч а с о в утра Нью-Йорк 7 часов вечера Сидней 10 ч а с о в у т р а

В

• О

А За сутки Земля совершает полный оборот вокруг своей оси. В сутках 24 часа, поэтому земной шар разделен на 24 часовых пояса. В каждом часовом поясе — свое время, ведь где-то солнце только взошло, где-то оно стоит высоко в небе, а где-то уже наступила ночь. <] День сменяется ночью. Главное условие опыта: в комнате должно быть темно. Попроси кого-нибудь из друзей подержать в руке глобус и посвети на него фонариком. Свет фонарика освещает только одну сторону глобуса, а другая остается в тени. Теперь пусть твой друг медленно вращает глобус вокруг оси. Та сторона, которая была в тени, поворачивается к свету: раньше там была «ночь», а теперь наступает «день».

Смотри т а к ж е Часы Земля Живая природа Времена года Солнечная система

идкости Вода, а п е л ь с и н о в ы й сок, р а с т и т е л ь н о е м а с л о и п а т о к а — в с е э т о ж и д к о с т и . Ж и д к о с т ь — э т о ве­ щество, обладающее о п р е д е л е н н ы м и свойствами, к о т о р ы е о т л и ч а ю т с я о т с в о й с т в д в у х д р у г и х со­ с т о я н и й вещества: твердого и газообразного. В ч е м - т о ж и д к о с т и п о х о ж и н а газы: о н и о б л а д а ю т т е к у ч е с т ь ю и м о г у т п р и н и м а т ь ф о р м у т о г о сосу­ да, в к о т о р ы й и х н а л и в а ю т . Н о в о т л и ч и е о т г а з о в жидкости не сжимаются, то есть не и з м е н я ю т свой объем.

А Поверхность жидкости на­ поминает натянутую элас­ тичную пленку. Очень легкие существа — например, водо­ мерка (на фотографии) — могут удерживаться на этой пленке, не погружаясь в воду.

жидкость

вода

•с * Ч ш * Л (К

газ

> Hi

твердое тело

V Возьми несколько банок разной формы и наполни их водой. Что у тебя получилось? Вода приняла форму той банки, в которую ты ее налил.

Д Молекулы газа находятся в постоянном движении. Молекулы твердого тела тесно связаны друг с другом и не могут сдвинуться с места. Молекулы жидкости тоже связаны друг с другом, но не так прочно, как в твердых телах, поэтому они могут перемещаться с места на место.

масло

патока

1 Д Все жидкости мо­ гут течь. Текучесть за­ висит от плотности жидкости. Чем гуще жидкость, тем мед­ леннее она течет. По­ пробуй определить, что гуще — патока или растительное масло?

Смотри т а к ж е Химия и химикаты Плавание

<] Очень сильно разогретое железо становится жидким. Железо — это твердый металл, но при нагревании оно плавится и превращается в жидкость. Когда расплавленное железо остывает, оно снова становится твердым. 24

Трение Газы Твердые тела Вода

/IV ивая природа

Ж и в ы е существа питаются, дышат, растут и

попугайчики

размножаются (производят потомство). О н и делятся на две о с н о в н ы е группы: р а с т е н и я и животные. Ж и в о т н ы е — это живые создания, которые могут свободно передвигаться с места на место. О н и питаются, поедая другие живые существа. Р а с т е н и я — э т о т о ж е ж и в ы е с о з д а н и я но о н и всю жизнь остаются на одном месте и вырабатывают

необходимые

Позвоночные животные В этой части страницы изображены позвоночные животные — то есть такие, у которых есть скелет и позвоночник.

питательные вещества с п о м о щ ь ю Солнца.

бабочка змея V

скорпион

шимпанзе

Щ/4 амёба червяк

/

Беспозвоночные животные % 'X здесь представлены беспозво­ ночные животные —то есть такие, у которых нет ни скелета, ни позво­ ночника. У некоторых беспозвоноч ных есть твердый панцирь или ра­ кушка, которые защищают их мяг кое тело. Среди них встречаются совсем крошечные одноклеточ ные организмы, кото­ рые можно раз­ глядеть лишь в микро­ скоп, — например, амёбы

морская звезда паук улитка 25

лягушка

л

V Многие растения размножаются се­ менами, которые образуются из цве­ тков. Когда семена попадают в почву, из них вырастают новые растения.

цветок стебель

I

корень

А Зимой некоторые животные — например, медведи — впадают в спячку. Она похожа на долгий глубокий сон, который длится всю зиму. Так животные сберегают энергию: им не надо выходить на холод в поисках пищи. V Морские анемоны похожи на растения, но на самом деле это животные. Они питаются мелкой морской живностью, которую ловят своими гибкими щупальцами.

V На Земле существует несколько сот тысяч видов растений. Среди них есть и огромные великаны-деревья, и совсем крошечные организмы, которые можно разглядеть лишь в микроскоп.

А Для того чтобы жить, животным необходимо питаться. Одни животные питаются растениями. Другие — например, этот коршунрыболов — поедают других животных. Третьи, как и люди, употребляют и растительную, и животную пищу.

:естественная с р е д а ^ е б и т а н и я животных и растений полярные территории Чрктика)

Это интересно • Сейчас науке известно около 400 ООО видов растений. Однако ученые убеждены, что существует еще множество видов, о которых пока ничего не известно.

V Когда-то на одном из ма­ леньких островков Индийского океана обитали птицы дронты. Люди истребляли их сотнями из-за вкусного мяса, и теперь на Земле не осталось ни одной такой птицы. Они полно­ стью вымерли.

• Синий кит — самое большое животное на Земле. Таких крупных животных не было даже во времена динозавров.

<1 Носорогам сейчас грозит полное исчезно­ вение. Охотники унич­ тожили множество этих животных, чтобы до­ быть их дорогостоящие рога. Этому носорогу их специально спилили, чтобы таким образом защитить его от охот­ ников. <] Большие территории с одинаковым кли­ матом называются природными зонами. Каждую природную зону населяют опреде­ ленные растения и животные, которые хо­ рошо приспособлены к жизни в условиях именно этой зоны. Например, густая и длин­ ная шерсть защищает животных Арктики от мороза. Растениям и животным пустыни для жизни требуется не так много воды, как их собратьям в других природных зонах. <] Почти половина всех существующих на Земле видов растений и животных встреча­ ется только в тропических лесах. В афри­ канской саванне свои растения и животные.

27

Смотри также Воздух и атмосфера День и ночь Земля Тело человека Медицина Чувства и органы чувств Вода

'

3 вукозапись

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

Звукозапись — э т о п р о ц е с с , п р и к о т о р о м звуки музыки и л и голоса о с о б ы м с п о с о б о м сохраня­ ются, с т е м ч т о б ы п о т о м и х м о ж н о б ы л о прослу­ ш и в а т ь с н о в а и с н о в а . П о м и м о з в у к о з а п и с и су­ ществует и в и д е о з а п и с ь , то есть з а п и с ь движуще­ гося изображения. Если быть т о ч н ы м , звукозапись — э т о з а п и с ь н е звука, а в и б р а ц и и , к о т о р а я с о з д а е т с я в в о з д у х е звуковыми волнами. Звукозапись м о ж н о произ­ водить с п о м о щ ь ю касСеТНОГО

Магнитофона.

головка для записи и воспроизведения звука

эта г о л о в к а с т и р а е т с л е н т ы записанный на нее ранее м а г н и т н ы й «узор», п е р е д т е м как произвести новую запись

А 3 При воспроизведении записанного на пленку звука воспроизводящая головка магнитофона пре­ вращает невидимый магнитный «узор» в электри­ ческие сигналы. Они поступают в громкоговори­ тель, который преобразуе их в звуковые волны. t> На компакт-дисках (CD) звук записывается в виде определенной последовательности крошечных углублений, или бороз­ док, на поверхности диска. Лазерный луч считывает эти бороздки и переда ет сигналы на электронное устройст­ во, которое преобразует их в звук.

А 1 Когда ты записываешь свой голос на пленку, микрофон преобразует звуки (вибрацию воздуха) в электрические сигналы. Специальное устройство в магнитофоне записывает эти сигналы на пленку.

<] 2 Пленка в магнито­ ф о н н о й кассете покры­ та специальным магнит­ ным слоем. Записываю­ щая головка магнитофо­ на представляет собой электромагнит, который при записи звука созда­ ет на пленке невидимый «узор» из участков раз­ ной степени намагни­ ченности.

Это интересно • На многих видах самолетов установ­ лены бортовые за­ писывающие уст­ ройства, которые фиксируют на плен­ ку все маневры са­ молета в воздухе. В кабине экипажа так­ же смонтировано такое устройство, которое записывает все, что пилоты го­ ворят друг другу во время полета.

Смотри также Электричество Лазер Магнит Звук Видеозапись

28

•

•

I

3

вук

Зв\тч в о з н и к а е т в р е з у л ь т а т е в и б р а ц и и — и л и , д р у г и м и с л о в а м и , к о л е б а н и я — воздуха. П р о и з н о с я что-либо, мы заставляем воздух н б р и р о в а т ь . Его в и б р а ц и я р а с п р о с т р а н я е т с я в виде волн, в о с п р и н и м а е м ы х у ш а м и о к р у ж а ю щ и х нас л ю д е й , и о н и с л ы ш а т звук н а ш е г о голоса. Звуки р а с п р о с т р а н я ю т с я не т о л ь к о в воздухе и

V Звуковую вибрацию мож­ но наблюдать. Накрой плас­ тиковую банку куском тон­ кой резины (например, от воздушного шарика) и закре­ пи его резинкой. Сверху на­ сыпь тонкий слой соли. Те­ перь громко скажи что-ни­ будь. В результате вибрации, создаваемой твоим голосом, крупинки соли начнут под­ прыгивать.

газах, н о т а к ж е в ж и д к о с т я х и т в е р д ы х т е л а х . Громкость звука

старт кос­ мической ракеты — 150-190 децибел

<| Громкость звука зависит от силы колебаний воздуха. Если она велика, звук будет громким, если нет — он будет тихим. Громкость звука измеряется в децибелах. Грохот отбойного молотка равен примерно 100 децибелам.

рев мотоцикла — 70—90 д е ц и б е л

V Звуки распространяются в воздухе в виде звуковых волн; молекулы воздуха сначала сближаются друг с другом, потом удаляются друг от дру­ га, затем вновь сближаются, и так далее, — в результате это­ го и образуются звуковые волны.

—

негром­ к и й раз­ говор — 30-60 децибел

шорох падающей л и с т в ы — 20 деци­ бел

А Отбойный молоток издает оглушительный грохот. Такие громкие звуки вредны для ушей, так как они ухудшают слух. Люди, работающие с отбойными молотками, должны закрывать уши специальными защитными наушниками.

29

Звуки бывают высокими или низки­ ми. Это зависит от их частоты, то есть количества колебаний воздуха, производимых за 1 секунду. От од­ них звуков воздух колеблется быст­ рее, от других — медленнее. Поэтому все звуки разные. [> Попробуй провести опыт, касаю­ щийся высоты звука. Возьми не­ сколько стеклянных банок и налей в них воду так, чтобы в каждой банке ее уровень был разным. Теперь по­ стучи ручкой по горлышку каждой банки. Какая из них издает самый высокий звук? звуковые сигналы

[> Гидролокация — это спо­ соб обнаружения и определе­ ния местоположения предме­ тов глубоко под водой. Уста­ новленный на корабле специ­ альный прибор — он называ­ ется гидролокатором — изда­ ет отображаемые на экране звуковые колебания, которые распространяются в воде. Столкнувшись с каким-либо объектом, звук отражается от него в виде эха и улавливает­ ся гидролокатором.

Это и н т е р е с н о • Грохот взлетаю­ щей космической ракеты в миллион раз громче раската грома.

эхо

• Некоторые жи­ вотные слышат очень высокие и очень низкие зву­ ки, которые не спо­ собно восприни­ мать человеческое ухо.

<] В мутной воде, где ниче­ го не видно, дельфины ориентируются по звуку, используя принцип гидро­ локации. Они издают гром­ кое щелканье и улавливают эхо, отражающееся от пре­ пятствий. Таким образом они определяют размеры препятствия и расстояние до него. Некоторые виды китов общаются друг с дру­ гом при помощи звука. Из­ даваемые ими звуки рас­ пространяются под водой на несколько сотен кило­ метров.

30

О Музыкальные инст­ рументы, которые из­ дают звук, когда в них вдувают воздух, назы­ ваются духовыми. К ним относится, напри­ мер, валторна. Она по­ хожа на длинную, спи­ рально изогнутую тру­ бу с широким растру­ бом. Когда музыкант дует в трубу, воздух внутри ее вибрирует, создавая звук. Он уси­ ливается благодаря широкому раструбу. Какие еще духовые ин­ струменты ты знаешь?

Зиолончель — это струнный ыкальный инструмент. Она изда;вуки, когда ее струны вибрируют, происходит, когда музыкант во¬ т по струнам смычком или пере­ дает их пальцами. Гитара и скрип¬ - это тоже струнные музыкаль*е инструменты. Д Девочка играет на флейте, а мальчик — на свирели. Это тоже духовые инструмен­ ты, которые издают звуки, когда музыкант вдувает в них воздух, который вибрирует внутри трубки.

О Эта девочка играет на синтезато­ ре — инструменте с электронной клавиатурой. Издаваемые им звуки воспроизводятся через динамики. Каждая клавиша соответствует ноте определенной высоты.

•«.до­

смотри также Энергия Физика Чувства и органы чувств

31

3 емля

Земля — планета, на к о т о р о й мы с в а м и ж и в е м , — образовалась о к о л о 4 , 5 м и л л и а р д а л е т назад из облака к о с м и ч е с к о й пыли, камней и газа. Н а п р о т я ж е н и и м н о г и х м и л л и о н о в л е т об­ л и к З е м л и менялся п о д воздействием землетря­ с е н и й , и з в е р ж е н и й вулканов, дождя и ветра. У ч е н ы е у в е р е н ы , ч т о в н а ш е й С о л н е ч н о й сис­ теме э т о единственная планета, на к о т о р о й возможна жизнь. V Верхний слой Земли состоит из твердых горных пород и называется земной корой. Под ним находится мантия — слой горячих горных пород. Температура здесь очень высокая, так что некоторые из них плавятся и пе­ реходят в жидкое состояние.

Л Почти две трети поверхности Земли покрыто морями и океанами. Землю окружает воздушная оболочка, которая называется атмосферой.

земная кора

мантия

1

Земля

Это и н т е р е с н о • Когда-то люди считали, что Земля плоская и с нее можно упасть.

О Миллионы лет назад на Земле был только один гигантский континент. Потом он раскололся на части, которые постепенно начали удаляться друг от друга. Так образовались те континенты, которые известны нам сегодня. Они по-прежнему движутся, так что через несколько миллионов лет Земля будет выглядеть не так, как сейчас, а совсем по-другому.

V Земная кора состоит из громадных кусков, которые называются плитами. Они очень медленно движутся. Иногда плиты сталкиваются друг с другом и деформируются. В таких случаях образуются горы.

Смотри т а к ж е Воздух и атмосфера День и ночь Солнечная система Вулкан Вода Погода

32

3 еркало

З е р к а л о — э т о гладкая блестящая п о в е р х н о с т ь , которая отражает п о ч т и весь п о п а д а ю щ и й на н е е свет. М ы в и д и м с е б я в з е р к а л е п о т о м у , ч т о свет, о т р а ж а я с ь о т н а с , п а д а е т н а з е р к а л о , отражается от н е г о е щ е раз и попадает н а м в глаза. К а к п р а в и л о , з е р к а л а и з г о т а в л и в а ю т с я и з стекла. О н и н у ж н ы н а м н е т о л ь к о для того, чтобы смотреться в них. Зеркала используют при производстве различных оптических приборов.

А Свет отражается не от стекла, а от тонкого слоя серебряной краски, нанесенного на заднюю сторону зеркала. <] Блестящую поверхность имеют не только зеркала. Обработанный определенным образом металл тоже хорошо отражает свет. Блестят и другие гладкие поверхности — например, фарфоровые тарелки.

t> Астрономы наблюдают за звездами в мощные телескопы. В конструкции телескопа используется система вогнутых зеркал, похожих на огромные неглубокие тарелки. Зеркала, точно так же как и линзы, увеличивают и зрительно приближают удаленные объекты.

свет з в е з д

Л Посмотри на себя в зеркало. Свет отражается от зеркала напрямую, и изображение получается окуляр перевернутым: правая и левая стороны меняются в о г н у т о е местами. Объясни, поче­ зеркало му так происходит?

33

Смотри т а к ж е Лазер Свет и оптика

3 одиак

\> З о д и а к Двенадцати знакам Зодиака присвоены названия со­ звездий (групп звезд). Их также называют астроло­ гическими знаками. Астрологи убеждены, что судь­ ба каждого человека определяется его знаком Зоди­ ака и что будущее человека можно предсказать по положению в небе Луны и других планет.

t> Н о л ь (зеро) Цифра «ноль» означает «ничего», «нисколько». Это очень важный ма тематический символ, без которо­ го было бы невоз­ I шк можно производить точные вычисления. Ноль изобрели в Ин­ дии около 1000 лет назад. В Европе о i шм стало известно от арабских купцов.

Овен

Телец

Рак

Лев

Весы

Козерог

V Застежка-молния Застежка-молния представляет собой два ряда металлических или пластмассовых зубчиков, которые сцепляются друг с другом, когда по ним проходит специальный ползунок. Когда он идет в обратном направ­ лении, зубчики расхо­ дятся — и молния рас­ стегивается.

Близнецы

С к о р п и о н Стрелец

Водолей

А Зоология Зоология — это раздел биологии, который изу­ чает жизнь и пове­ дение животных. Ученых, которые занимаются зооло­ гией, называют зо­ ологами.

Рыбы

Смотри т а к ж е Изобретения и открытия Живая природа Числа и цифры Вселенная

34

Дева

и змерения

Как определить длину и л и высоту предмета? Как узнать вес и л и т е м п е р а т у р у к а к о г о - л и б о тела? Ответ простой: взять и измерить. Измерения производятся в определенных единицах. Например, вес и з м е р я ю т в граммах и килограммах, длину — в метрах и километрах, т е м п е р а т у р у — в градусах.

<| Эта девочка измеряет длину руки мальчика. Она пользуется мерной лентой, на которую нанесены деления, обозначающие сантиметры и метры. В некоторых странах длину измеряют в дюймах и футах. Один дюйм равен 2,54 см.

А На фото вверху показаны дорожные знаки в Австралии и США Оба знака обозначают расстояние, но единицы изме­ рения указаны разные. В одних странах большие расстояния измеряют в километрах, в дру­ гих странах — в милях. Восемь километров равны пяти милям.

А Место, которое тело занима­ ет в пространстве, называется его объемом. Эта кружка с деле­ ниями предназначена для изме­ рения объема жидкостей. У нас его измеряют в литрах.

> Время измеряют в секундах, минутах и часах. Возьми секундомер и попроси своих друзей пробежать одно и то же расстояние. Отмечай время, которое потребовалось для этого каждому из них. Кто ^казался быстрее?

Смотри т а к ж е Часы Тепло и холод Математика Числа и цифры

35

•

Ш••

р^зобретения

и открытия

Л ю б о е п р и с п о с о б л е н и е и л и устройство, которы­ ми мы пользуемся в п о в с е д н е в н о й ж и з н и — от о б ы ч н о й к а н ц е л я р с к о й скрепки до компьюте­ ра, — все э т о ч ь и - л и б о и з о б р е т е н и я . Изобрете­ н и е — это что-то с о в е р ш е н н о новое, такое, чего не было раньше, пока его не придумали. У с о в е р ш е н с т в о в а н и е у ж е п р и д у м а н н о г о т о ж е бу­ дет изобретением. О т к р ы т и е — э т о б о л е е в а ж н а я ступень позна­ ния. Открыть м о ж н о только что-то ранее н е и з в е с т н о е науке. Р> Некоторые изобрете­ ния — например, теле­ фон — весьма заметно изменили всю нашу жизнь. Телефон изобрел Александер Грэхэм Белл, а произошло это в 1876 году. Изобретение анг­ лийской булавки не име­ ло такого большого зна­ чения, как изобретение телефона, однако и эта мелочь оказалась весьма полезной в хозяйстве.

английская булавка

складной зонтик

первый телефонный аппарат

А Эти кроссовки застегива­ ются с помощью липучек. За­ стежка-липучка состоит из двух полосок, крошечные ней­ лоновые крючочки на одной полоске цепляются за нейло­ новые петельки на другой. Мысль создать застежку воз­ никла у изобретателя, когда он заинтересовался тем, как плоды репейника цепляются за шерсть животных.

А Зонтик изобрели в Китае более 2000 лет назад.

> В 1938 году человек по имени Ласло Биро изобрел шариковую ручку.

<] На этой иллюстра­ ции изображен уче­ ный Александер Фле­ минг, работающий у себя в лаборатории. В 1928 году он изобрел пенициллин — один из первых антибиотиков. Они широко применя­ ются в медицине для лечения разных ин­ фекционных болезней, в частности бронхита.

36

Смотри т а к ж е Компьютер Среда обитания Машины и механизмы Микроволны Звукозапись Техника Телевидение Рентгеновские лучи

к алькулятор

V А это приспособление для счета изобрели почти 5000 лет назад. Оно так и называется: счеты. С их помощью можно складывать и вычитать. Передвижные шарики — костяшки — обозначают различные числа.

Калькулятор — это устройство, к о т о р о е складывает, вычитает, у м н о ж а е т и д е л и т числа. О б ы ч н о м ы пользуемся к а р м а н н ы м и э л е к т р о н н ы м и калькуляторами. С их п о м о щ ь ю о ч е н ь удобно считать: о н и в ы п о л н я ю т все м а т е м а т и ч е с к и е действия быстро и без ошибок.

V Когда считают на калькуляторе, на экране дисплея появляются числа, отображающие все этапы подсчета. После завершения подсчета на экране высвечивается окончательный результат.

окно индикатора

Калькулятор

клавиатура электронные цепи

<| При помощи кнопок клавиатуры вводится задание, которое должен выполнить калькулятор.

батарейка

.......

<] Микросхемы представляют собой сложные электронные цепи. Это самые важные детали в калькуляторе. Они и производят все вычисления. Микросхемы включаются, когда через них проходит электричество.

37

<] Для того чтобы калькулятор работал, ему нужен источник электрического тока. Этот карманный калькулятор работает на маленькой батарейке. I смотри также Электробатарея Компьютер Электричество Математика Числа и цифры

к омпьютер

Компьютер — удивительное устройство. С его п о м о щ ь ю м о ж н о считать, рисовать картинки, накапливать и хранить самую разную и н ф о р м а ц и ю . Основой компьютера являются микропроцессоры — крошечные электронные схемы. Это и память, и мозг компьютера. К о н е ч н о , с а м к о м п ь ю т е р думать н е может. Ему надо дать и н с т р у к ц и ю для работы, которая называется программой. Обычно программы хранятся на жестком диске — специальном запоминающем устройстве внутри компьютера.

D> Буквы и изображения на экране компьютера складываются из разноцветных светящихся точек, которые называются пикселами. На иллюстрации справа показано, как из точек складывается цельное изображение.

I

Л CD-ROM — это лазерный диск с записанной на нем информацией, которую компьютер преобразует в текст, изображение или звук.

пикселы

<] Когда ты двигаешь мышку, ее движения преобразуются в элек­ трические сигналы, которые перемещают указатель-курсор на экране.

38

Д Этот промышленный робот ис­ пользуется на сборке автомобилей. Им управляет компьютер со специ­ альной программой, который под­ сказывает роботу, что надо делать.

••••••

Это и н т е р е с н о • Самые мощные в мире компьютеры производят вычисления со скоростью более миллиарда операций в секунду.

А Инженеры-конструкторы использу­ ют компьютеры при разработке различ­ ных проектов. Такое компьютерное изображение дает представление о том, как будет выглядеть этот — еще не пост­ роенный — автомобиль.

штрих-код

лазерный луч

<| Штрих-код представляет собой сочетание белых и черных полос, в которых в закодированном виде содержится самая раз­ ная информация, на­ пример цена товара в магазине. Штрих-код чи­ 4 тают при помощи специаль­ ного сканера; лазерный луч, ис­ пользуемый в этом устройстве, счи­ тывает информацию и посылает ее в компьютер, который расшифровывает закодированные данные.

сканер для считывания штрих-кода

<| На компьютере можно со­ здать целый мир, очень похожий на настоящий. Этот компью­ терный мир называется вир­ туальной реальностью. Ты надеваешь специальный шлем и как будто попадаешь в другую жизнь: в доисторические време­ на, когда на Земле жили динозав­ ры, или в эпоху Древнего Рима. Компьютер создает объемные изоб­ ражения, сопровождающиеся стерео­ звуком, так что у человека, надевшего та­ кой шлем, складывается впечатление, что он действительно присутствует в том мире.

39

Смотри т а к ж е Калькулятор Электричество Математика Числа и цифры Техника

космическии полет

К о с м о н а в т ы л е т а ю т в к о с м о с н а к о с м и ч е с к и х ко­ раблях. Там о н и п р о в о д я т р а з л и ч н ы е н а у ч н ы е э к с п е р и м е н т ы . И н о г д а к о с м о н а в т ы в ы х о д я т в от­ к р ы т ы й космос. Для р а б о т ы за б о р т о м к о р а б л я к о с м о н а в т у н е о б х о д и м з а п а с в о з д у х а д л я дыха­ н и я и с п е ц и а л ь н ы й костюм, называемый скафан­ дром, к о т о р ы й з а щ и щ а е т его от х о л о д а и солнеч­ ной радиации. К о с м о н а в т ы уже п о б ы в а л и н а Луне, н о п о к а еще не летали ни на одну из других планет Солнечной системы.

и 1П

л

<J 1 Опыт поможет тебе представить, как ракета движется в космосе. Про­ день через соломинку для коктейля тонкую веревку, туго натяни и закрепи ее. Надуй воздушный шарик. Держи конец шарика паль­ цами, чтобы из него не вы­ ходил воздух, но не завя­ зывай шарик ниткой. D> 2 Прикрепи шарик к соломинке скотчем. Следи за тем, чтобы скотч не приклеился к веревке.

И'

О 3 Убедись в том, что в шарике по-прежнему есть воздух. Те­ перь передвинь соломинку вме­ сте с шариком к одному из кон­ цов веревки. Отпусти шарик. Вырывающийся из него воздух будет толкать соломинку впе­ ред. Газы, вырываясь из сопла ракеты-носителя, толкают впе­ ред космический корабль. 40

А На этом фотоснимке запе­ чатлен старт космического корабля типа «шаттл». Из соп­ ла ракеты-носителя вырыва­ ется мощная струя газов, кото­ рая и толкает корабль вверх. Для того чтобы выйти на око­ лоземную орбиту, корабль должен развить скорость при­ мерно 28 ООО км/ч.

> Космические корабли типа «шаттл» доставляют на орбитальные станции космонавтов, с их помощью запускают спутники и космические зонды. Они выходят на околоземную орбиту, а через одну-две недели возвращаются обратно на Землю. Потом эти корабли можно снова запускать в космос, поэтому i ix и называют кораблями многоразового пользования.

V Ты, наверное, видел по те­ левизору, как космонавты ле­ тают в кабине космического корабля. Это явление называ­ ется невесомостью. В косми­ ческом пространстве нет си­ лы тяжести, поэтому предме­ ты там ничего не весят.


V Жизнь на орбитальных станциях требует определен­ ных навыков. Чтобы поесть в условиях невесомости, нужна немалая сноровка.

' Первый полет че­ ловека в космос со­ стоялся в 1961 году: российский лет­ чик-космонавт Юрий Гагарин про­ вел на орбите всего 89 минут. Сегодня космонавты, кото­ рые живут и рабо­ тают на орбиталь­ ных станциях, про­ водят в космосе многие месяцы.

-V

<] Космонавтам понадобилось двое суток, чтобы долететь до Луны. С корабля на поверхность Луны их доставил лунный модуль — специальный космический аппарат, изображенный на снимке слева. Для передвижения по поверхности Луны космонавты использовали луноход. 41

Смотри т а к ж е Земля Двигатель Трение Топливо Сила тяжести Солнечная система

к ислота

•••••••••••••••••••••••••••••••(

Кислоты — э т о о с о б ы е х и м и ч е с к и е вещества. О н и содержатся, в частности, во многих видах ф р у к т о в . Уксус и л и м о н н ы й с о к — э т о с л а б ы е кислоты. О н и совершенно безвредны и придают п и щ е к и с л о в а т ы й вкус. Сильные кислоты опасны: о н и разъедают твердые материалы и вызывают ожоги п р и п о п а д а н и и н а кожу. О д н а к о о н и ш и р о к о используются в химической промышленности для производства пластмасс.

А 1 Как распознать кислоту? Попроси кого-нибудь из взрослых мелко нарезать немного краснокочанной капусты и залить ее горячей водой.

О Лимонная кислота имеет много полезных свойств.

Сильные кислоты очень опасны!

шшшшшш

А 2 Теперь смешай любое ин­ тересующее тебя вещество с капустным настоем. Кислота окрасит его в ярко-красный цвет. Сначала добавь в настой лимонный сок и посмотри, что получится. Потом возьми ложку пищевой соды и сделай то же самое. Сода — это ще­ лочь, то есть вещество, по сво­ им свойствам противополож­ ное кислоте. Щелочи окраши­ вают капустный настой в зеле­ ный цвет.

<] Эти деревья погибли от кислотного дождя. Такие дожди идут, когда газы, выделяющиеся при сжигании топли­ ва — например, угля, — смешиваются в воздухе с парами воды и превращаются в слабую кислоту, которая, выпадая на землю, губит растения и даже разъеда­ ет камни и строительные конструкции. •

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

В

42

Смотри также Воздух и атмосфера Химия и химикаты Топливо

л азер

Л а з е р — э т о с п е ц и а л ь н о е у с т р о й с т в о , к о т о р о е ис­ пускает у з к и й луч света. О н н а з ы в а е т с я л а з е р н ы м л у ч о м и с о в с е м н е п о х о ж н а о б ы ч н ы й свет. Если о б ы ч н ы й с в е т с о с т о и т и з р а з н ы х ц в е т о в , т о лазер­ н ы й луч и м е е т т о л ь к о о д и н цвет. О н н е р а с п р о с т р а ­ н я е т с я в о в с е с т о р о н ы , к а к о б ы к н о в е н н ы й свет. Ла­ з е р ы п р и м е н я ю т с я в с а м ы х р а з н ы х о б л а с т я х : в про­ м ы ш л е н н о с т и , в с р е д с т в а х связи, в м е д и ц и н е и т. д.

Это и н т е р е с н о • Лазерные лучи ис­ пользуются для об­ наружения малей­ ших сдвигов в зем­ ной коре. По этим сдвигам можно предсказывать зем­ летрясения. • При помощи лазе­ ра ученые рассчита­ ли точное расстоя­ ние от Земли до Лу­ ны: они направили в сторону Луны ла­ зерный луч и засек­ ли время, за кото­ рое свет, отражен­ ный от поверхнос­ ти Луны, вернулся обратно на Землю.

А Лазерная хирургия позволяет врачам проводить сложные операции на самых чувствительных органах — например, на глазах.

л а з е р н ы й луч

А Внутри дисковода для лазерных дисков (CD-ROM) уста­ новлен маленький лазер. Лазерный луч считывает инфор­ мацию, которая зашифрована на диске в виде определен­ ной последовательности крошечных ямок. Дисковод пре­ образует ее в цифры, понятные компьютеру, и тот выво­ дит на экране текст и изображение.

Смотри т а к ж е

О Под действием мощного лазерного луча металл раскаля­ ется и начинает пла­ виться — вот почему лазерные лучи могут легко прожигать ме­ талл насквозь.

Цвет Компьютер Энергия Свет и оптика Измерения Медицина Звукозапись

м агнит

Ты когда-нибудь п р о б о в а л поднять со стола лист бумаги п р и п о м о щ и магнита? Можешь даже не п р о б о в а т ь — у тебя все р а в н о н и ч е г о не получится! Магнит притягивает только предметы, сделанные из о п р е д е л е н н ы х металлов, н а п р и м е р из ж е л е з а и стали. Сила, к о т о р у ю создает магнит и которая притягивает предметы, называется с и л о й м а г н и т н о г о поля.

магнитная буква

А Область вокруг магнита на­ зывается магнитным полем. Это зона, в которой действует сила его притяжения. Металли­ ческие предметы, оказавшиеся в этой области, притягиваются магнитом. Положи магнит на белый лист бумаги и насыпь вокруг него немного железной стружки. Стружка сдвинется и соберется в магнитном поле вокруг полюсов — противопо­ ложных концов магнита. магнитная буква

V Если взять два магнита и приставить их друг к другу северными полюсами, они будут отталкиваться. То же самое произойдет, если приставить магниты друг к другу южными полюсами. Но если северный полюс одного магнита приставить к южному полюсу другого, то магниты будут взаимно притягиваться.

А У Земли есть свое собственное магнитное поле. Его создает сама наша планета, как будто внутри ее проходит громадный магнитный стержень, полюсы которого расположены рядом с Северным и Южным полюсами Земли. магнитное поле Земли

Это и н т е р е с н о • Самые крупные электромагниты весят более 7000 т — почти столько же, сколько тысяча слонов!

V Этот поезд, можно сказать, летит на небольшой высоте вдоль специальных рельсов, над которыми создается магнитное поле. В днище поезда встроен магнит, а рельсы также представляют собой магнит. Магниты отталкивают друг друга, в результате чего поезд движется вперед.

<1 Вырежь из фольги несколько рыбок и прикрепи к каждой канце­ лярскую скрепку. Возьми два магни­ та и привяжи к каждому по веревочке — у тебя получатся две игрушечные удочки. Те­ перь ты можешь устроить соревнование с кем-нибудь из друзей. Поводите своими магнитиками над рыбками, а потом подсчи­ тайте «улов». У кого больше? <] 1 Электромагнит — это магнит, сила притяжения которого создается за счет электричества. Такой маг­ нит несложно сделать самому. Тебе понадобятся: тон­ кая проволока в пластмассовой оплетке, стальной гвоздь и батарейка. Сначала обмо­ тай гвоздь проволокой в три слоя.

магнитная буква

Смотри т а к ж е Электробатарея

t> 2 Затем подсоедини концы проволоки к полюсам батарейки так, чтобы у тебя получилась электрическая цепь. Поднеси гвоздь к канцелярской скрепке или стальной кнопке — гвоздь притянет их, как магнит. Теперь отсоедини проволоку от батарейки. Что получилось?

Земля Электричество Сила Машины и механизмы Материалы Звукозапись Телевидение

45

м атериалы ' • • • • • • • I

О г л я н и с ь вокруг. Тебя о к р у ж а ю т с а м ы е р а з н ы е в е щ и : одежда и обувь, посуда и мебель, и г р у ш к и и книги. Из чего о н и сделаны? Из самых р а з н ы х материалов: что-то из пластмассы, что-то из металла, что-то из дерева и л и ткани. Каждый материал обладает характерными свойствами и п р е д н а з н а ч е н для о п р е д е л е н н ы х целей. Н а п р и м е р , обувь ш ь ю т из к о ж и и л и синтети­ ческих тканей, потому что о н и п р о ч н ы е и в то же время мягкие, так что изготавливаемая из н и х

Это интересно

обувь удобна и долго не снашивается.

• Бумагу изобрели в Китае около 2000 лет назад.

t> Все эти предметы сделаны из глины — особого рода мягкой земли, которой можно придавать самую разную форму. Если глиняное изделие обжечь в печи, оно становится твердым и прочным. Вещи, изготовленные из глины, называются керамическими

• Ткани ткут с помо­ щью специальных приспособлений, которые называют­ ся ткацкими станка­ ми. Первый такой станок появился около 8000 лет назад.

Попробуем сделать воздушного змея тонкие, легкие, но прочные палочки

скотч

полиэтиленовая пленка

ленты

<1 Предположим, тебе захотелось сделать воздушного змея. Какие материалы ты для этого используешь? Змей должен быть легким, иначе он не взлетит. Но при этом он должен быть прочным, иначе ветер его разорвет.

Л Рама воздушного змея сделана из тонких и легких палочек. На них натянуто полотно из полиэтиленовой пленки. Для того чтобы змей не улетел, к нему привязывают тонкую и прочную леску.

46

• Пока люди не на­ учились обрабаты­ вать металлы, они изготавливали все орудия труда (на­ пример, топоры)из кремня — твердого камня.


> Все эти предметы изготовлены из различных тканей. Сами ткани делают из нитей-волокон, которые плотно переплетают друг с другом. Шерсть и хлопок — это натуральные волокна, потому что мы получаем их от животных и растений. Синтетические ткани — например, нейлон — производят 113 определенных химикатов.

Д Многие материалы можно использовать еще раз. Те материалы, которые перераба­ тываются для повторного использования, называются вторичным сырьем. Эти стек­ лянные бутылки, например, поступят в переработку: их расплавят и Ifjflfe сделают из них новые.


О В повседневной жизни люди обычно используют те материалы, которые легче всего достать. Например, эти люди живут на озере, где в избытке растет тростник. Поэтому свои лодки они делают из тростника.

47

Смотри т а к ж е Среда обитания Топливо Техника

]У[ашины и механизмы М а ш и н ы и м е х а н и з м ы — это п р и с п о с о б л е н и я для быстрого и эффективного выполнения работы, с которой нам было бы трудно или невозможно справиться самим. Механизмы бывают и совсем

V 1 Попробуй сам соорудить несложный механизм. Положи на стол стопку тяжелых книг и попробуй поднять их пальцем. Это будет нелегко. Теперь возьми длинную линейку и просунь один ее I конец I под книги.

п р о с т ы м и , и о ч е н ь с л о ж н ы м и . Н а п р и м е р , моло­ ток, н о ж н и ц ы и тачка — э т о п р о с т ы е м е х а н и з м ы . Подобными приспособлениями люди начали пользоваться н е с к о л ь к о т ы с я ч лет назад.

[> 2 Возьми линейку за свободный конец и потяни ее вверх. Теперь поднять стопку книг значительно легче. Линейка действует как рычаг — механизм, который используют для поднятия и перемещения тяжелых грузов. А Вряд ли тебе приходило в голову что дорога, петляющая по склону горы, это тоже своеобразный механизм, который облегчает путь наверх. Подниматься по такой дороге намного легче, чем взбираться по склону по прямой линии от подножия к вершине.

плоскогубцы тачка

V Многие бытовые приборы работают на электричестве. консервный нож . -А

<Г2 ф е н для сушки волос

пылесос

48

О Плоскогубцы, консервный нож и тачка — все это своего рода рычаги. Когда ты прилагаешь уси­ лие к одному концу ры­ чага — например, давишь на руч­ ки плоскогубцев, — на противопо­ ложном конце рычага (в нашем примере это захватывающая часть плоскогубцев) создается усилие, благодаря которому и выполняет­ ся необходимая работа.

•••••

А Подъемный блок позволяет нам поднимать тяжести, не прилагая для этого больших усилий. Он представляет со­ бой канат, пропущенный через одно или несколько колес. Если тянуть за один конец каната, второй конец с при­ крепленным к нему грузом будет дви­ гаться вверх.

Л Зерноуборочный комбайн — это сложная машина, состоящая из несколь­ ких механизмов, которые работают со­ гласованно и каждый из которых имеет свое назначение. Комбайн срезает колосья, тут же обмолачивает их (то есть отделяет зерна от стеблей) и спрессовывает стебли в брикеты. t> Автомобили, самолеты и поезда — все это транспортные средства, которые перевозят людей и грузы из одного места в другое. Все они оборудованы двигателями, которые превращают топливо в энергию, необходимую для вращения колес или движения самолета в воздухе.

<] Велосипед состоит из нескольких простых механизмов. Например, педали и шестерни — это механизмы, которые позволяют нам без труда вращать колеса велосипеда. Тормоза тоже представляют собой несложный механизм, который останавливает велосипед.

49

43 Смотри также Энергия Двигатель Сила Техника

м атематика • • * •

ее*»

Математика — э т о наука о ч и с л а х и их п р и м е н е н и и . А с ч и с л а м и мы сталкиваемся каждый день: п е р е с ч и т ы в а е м деньги, вычисляем, с к о л ь к о п о т р а т и л и денег в магазине, п р о и з в о д и м р а з л и ч н ы е и з м е р е н и я и л и п р о с т о ведем счет в игре. С м а т е м а т и к о й так и л и и н а ч е связана работа людей самых разных профессий. Н а п р и м е р , у ч е н ы м и и н ж е н е р а м о н а нужна п о с т о я н н о для р а з л и ч н ы х р а с ч е т о в и з а п и с и результатов с в о и х в ы ч и с л е н и й .

линейный график 70р 60р

A

1—

О Математическая информация часто представлена в виде графиков, диаграмм и схем. Читать их гораздо проще и удобнее, чем разбираться в длинных рядах чисел.

1

20р

-

1

1 Это и н т е р е с н о • При постройке пирамид древние египтяне применяли геометрию.

2

/

^

\

-/-

!

\

Т

4

5

А На этом линейном графике показано, как за шесть лет выросла сумма карманных денег, которые некий школьник получал от родителей.

1

У i

А Наверняка ты уже умеешь считать в столбик. Сложение, вычитание, деление и умножение — все это относится к арифметике, одному из разделов математики.

6

столбчатая диаграмма

секторная диаграмма

А Секторные и столбчатые диаграммы можно использовать для того, чтобы показать, что именно ты покупаешь на свои карманные деньги. Каждый цвет соответствует определен­ ным вещам: например, красный — это конфе­ ты, а зеленый — игрушки. <1 Геометрия — раздел матема­ тики, в котором в числе проче­ го изучаются формы предме­ тов. Эти девочки складывают мозаику из пластинок шести­ угольной формы, которые на­ столько точно подогнаны дру* к другу, что между ними не ос­ тается никаких зазоров. 50

••••••••••

Смотри т а к ж е Калькулятор Эксперимент Числа и цифры

м едицина

U l S M O i l i e i M t f

М е д и ц и н а — э т о наука, к о т о р а я изучает способы лечения болезней и травм, а также помогает с о х р а н и т ь здоровье. Заболев, ты о б р а щ а е ш ь с я за п о м о щ ь ю к в р а ч у — специалисту в области медицины. Он

V Больному требуется операция. Врач-хирург делает разрез на теле больного, чтобы прооперировать внутренние органы. Больной не чувствует боли, потому что ему делают анестезию, то есть вводят в его организм специальные обезболивающие средства.

определяет причину болезни и назначает лечение. Многие болезни лечат с помощью различных химических препаратов, которые называются медикаментами. Иногда их также называют лекарствами.


Никогда не г л о т а й таблет­ ки и не ешь п л о д ы и л и рас­ т е н и я без раз­ решения взрослых.

цикори А На протяжении тысячелетий люди использовали травы для лечения болезней. Многие современные медикаменты изготавливают на основе веществ, получаемых из лекарственных растений.

А Иногда врачи делают нам прививки, то есть вводят в наш организм особое вещест во — вакцину, чтобы уберечь нас от многих опасных ин­ фекционных заболеваний, например от кори. 51

Смотри также Биология Химия и химикаты Техника Рентгеновские лучи

А '• Щ.

А

• * • • I

•

ft•

t

' . C I

]у[икроволны У т е б я д о м а е с т ь м и к р о в о л н о в а я печь? В б ы т у мы ис­ п о л ь з у е м м и к р о в о л н ы для п р и г о т о в л е н и я п и щ и , и д а л е к о н е все знают, ч т о м и к р о в о л н ы и с п о л ь з у ю т с я и для связи: с п о м о щ ь ю м и к р о в о л н о в о й аппаратуры м о ж н о п е р е д а в а т ь с о о б щ е н и я и с и г н а л ы в воздуш­ н о м и д а ж е б е з в о з д у ш н о м п р о с т р а н с т в е . Все про­ граммы спутникового телевидения передаются и м е н н о с п о м о щ ь ю м и к р о в о л н . Когда т ы з в о н и ш ь по т е л е ф о н у в другую страну, с и г н а л ы в в и д е микро­ в о л н п р и н и м а ю т с я к о с м и ч е с к и м с п у т н и к о м связи, а затем возвращаются о б р а т н о на Землю.

Прежде чем ставить чтолибо в микроволно­ вую печь, обязательно попроси разрешения у взрослых.

V Это микроволновая печь. Используемое микроволновое излучение высокой часто­ ты, воздействуя на продукты питания, ус­ коряет колебательные движения атомов в них. Продукты, нагреваясь, превращаются в готовые блюда. микроволны

О В печь встроен специальный механизм, который излучает микроволны.

[> Радары — специальные устройства для обнаружения находящихся поблизости объектов. Параболическая радиолокаци­ онная антенна, имеющая форму тарелки, излучает в пространство микроволны. Встречая на своем пути какой-либо объ­ ект, они отражаются от него, возвращают­ ся назад и улавливаются антенной. А на эк­ ране, подключенном к антенне, появляется изображение обнаруженного объекта.

Л Антенны, установленные на этой башне, излучают и принимают микроволны, которые передают сигналы международной телефонной связи.

<| Вентилятор распределяет микроволны так, чтобы они равномерно воздействовали на продукты, готовящиеся в печи.

Смотри также Тепло и холод Свет и оптика Радио Рентгеновские лучи

• • « • • • • • « • • I

Огонь

I I • I I

Огонь человек начал использовать миллионы лет назад. Еще п е р в о б ы т н ы е л ю д и г о т о в и л и на нем п и щ у и грелись у костра. Пламя возникает п р и горении, когда о п р е д е л е н н ы е х и м и ч е с к и е вещества с о е д и н я ю т с я с к и с л о р о д о м (газом, к о т о р ы й с о д е р ж и т с я в воздухе). П р и г о р е н и и в ы д е л я ю т с я т е п л о и свет. О д н и м а т е р и а л ы — например, дерево — горят х о р о ш о . Другие — скажем, камень — не горят вообще.

А Когда ты чиркаешь спич­ кой о коробок, благодаря си­ ле трения нагреваются хими­ ческие вещества в головке спички и она загорается. Даже с а м ы й маленький огонек таит в себе о п а с н о с т ь п о ж а р а . Н и к о г д а не и г р а й со с п и ч к а м и и с о т к р ы т ы м огнем. Не пытайся самостоятельно з а п у с к а т ь петарды-

V В петардах содержатся взрывчатые вещества. Они быстро сгорают и испускают раскаленные газы, которые и толкают петарду вверх.

А Пожарные тушат огонь водой. Иногда они заливают его пеной. Пена перекрывает доступ кислоро­ да к огню, и горение прекращается. Специальные костюмы для пожар­ ных защищают их от ожогов и не дают задохнуться в дыму.

53

плавание

П о ч е м у о д н и тела т о н у т в воде, а другие д е р ж а т ся на ее п о в е р х н о с т и ? Все д е л о в их о б ъ е м е и в е с е . К а ж д о е т е л о з а н и м а е т в п р о с т р а н с т в е оп­ ределенное место — это и есть его объем. Если вес тела меньше, чем вес т о г о же о б ъ е м а в о д ы , т е л о б у д е т д е р ж а т ь с я н а по­ верхности. Например, надувной мячик п л а в а е т в воде, п о т о м у ч т о он в е с и т мень­ ше, ч е м вода в т а к о м же о б ъ е м е . А вот м о н е т к а в воде тонет, потому ч т о она весит больше, ч е м т о т ж е о б ъ е м воды.

D> Положи в воду несколько предме­ тов и посмотри, какие из них утонут, а какие будут плавать. Теперь возьми ка­ кой-нибудь предмет из тех, которые плавают, и попробуй опустить его под воду. Чувствуешь, как вода выталкивает его на поверхность? Это происходит потому, что на него действует вытал­ кивающая сила. Именно эта сила и позволяет телам держаться на воде.

А Бревна часто сплавляют по рекам — так удобнее всего доставлять их из леса к деревообрабатывающим заводам. Бревна не тонут, потому что древесина легче воды.

Это и н т е р е с н о • В соленой воде те­ ла плавают лучше, чем в пресной. В Мертвом море меж­ ду Израилем и Иор­ данией вода такая соленая, что на ее поверхности можно спокойно лежать, не боясь утонуть.

<] Подводные лодки могут всплы­ вать на поверхность и погружаться благодаря специальным резервуа­ рам, которые при погружении за­ полняются водой. Вес лодки увели­ чивается, она становится тяжелее во­ ды и погружается. А когда лодке нуж­ но всплыть, резервуары заполняют воздухом, который вытесняет воду. Вес лодки уменьшается, и она под­ нимается на поверхность. 54

Смотри также Полег Сила Жидкости Давление Вода

Плавление и кипение П р и н а г р е в а н и и твердое тело плавится, то есть п р е в р а щ а е т с я в жидкость. Когда жидкость к и п и т , о н а п р е в р а щ а е т с я в газ. Э т и п р о ц е с с ы н а з ы в а ю т с я и з м е н е н и е м с о с т о я н и я вещества, потому что вещество переходит из одного с о с т о я н и я в другое. Для т о г о ч т о б ы вещество плавилось и л и кипело, его надо нагреть. П р и его остывании происходит обратный процесс. Охлаждаясь, газ сгущается и п р е в р а щ а е т с я в жидкость. Сильно охлажденная жидкость превращается в твердое тело.

Не трогай р у к а м и по­ суду, в кото­ рую налита горячая или кипящая жидкость, — ты можешь с и л ь н о об­ жечься!

А В эту колбу переливают жидкий азот. В нормальном состоянии азот — это газ, но если его охладить, он сгущается и превращается в жидкость. На фотографии видно, как азот вновь превращается в газ, нагреваясь в теплом воздухе.

А Что бывает, если ты слишком медленно ешь мороженое? В теплом воздухе оно тает. Твердый лед превращается в жидкость.

А Когда мы нагреваем воду, она становится все горячее и горячее, и в конце концов ее температура достигает 100° С (212°F). При этой температуре вода начинает кипеть и превращается в газ — водяной пар.

<] Ты можешь сам понаблюдать, как газ превращается в жидкость, когда остывает. Подыши на зеркальце. Видишь, как оно запотело? Это водяной пар, который ты выдыхаешь, превращается в жидкость (воду), охлаждаясь при соприкосновении с поверхностью зеркала. ' 9 9 в в » Э 9 в 0 © 9 9 С в 0 9 Э О © е 9 в » О

55

Смотри также Энергия Газы Тепло и холод Жидкости Твердые тела

а

В

9

©

О

В

9 I

« © • « « 9

• в !В * в

I

п

1

•

g g • • « » а

#

•

•

I

огода

Какая с е г о д н я погода в т о м месте, где ты живешь? Я с н о у вас и л и пасмурно? Может быть, идет д о ж д ь и л и дует с и л ь н ы й ветер? П о г о д а определя­ е т с я с о ч е т а н и е м м н о г и х у с л о в и й , в т о м ч и с л е со­ с т о я н и е м а т м о с ф е р ы , в р а щ е н и е м З е м л и и темпе­ р а т у р о й воздуха, к о т о р а я з а в и с и т о т к о л и ч е с т в а с о л н е ч н о г о т е п л а . Х а р а к т е р н ы е п о г о д н ы е усло­ вия того и л и и н о г о р е г и о н а З е м л и на протяже­ н и и ц е л о г о года н а з ы в а ю т с я климатом. V 1 Знаешь, как образуются облака? Попробуем это выяс­ нить. Налей немного горячей воды в большую стеклянную банку. От воды поднимается водяной пар. Он невидим, поэтому ты его не замечаешь. Теперь накрой банку сверху металлическим лотком с ку­ биками льда. А 2 Соприкасаясь с холодным воздухом под лотком, водяной пар остывает и превращается в крошечные капельки воды. Именно так и образуются обла­ ка — из крошечных капелек, в которые превращается водяной пар, охлаждаясь высоко в небе.

; '. • ; I " ; I

О Специальное оборудование на метеоспутниках позволяет фотографировать Землю из космоса. На основании этих снимков метео¬ рологи определяют, в каком направлении движутся облака, в том числе и грозовые. , к е я о е в я

i

o e - e e s e e w

56

А Климат на Земле не везде одинаков. На фотоснимке вверху изображено место, где тепло круглый год. Такой климат называется тропическим. В районах с умеренным климатом летом тепло, а зимой холодно. В полярных широтах холодно круглый год.

i

a ft a

9

9

I

•a ii

а о a

i

• а e ft

D •- • -; •

V Когда в тропических стра­ нах начинается сезон дож­ дей, дожди идут, не прекра­ щаясь, по нескольку месяцев. Обилие влаги является гаран­ тией хорошего урожая.

А Бури — это очень сильные ветры, которые часто со­ провождаются ливнями и грозами. Бури наносят нема­ лый ущерб строениям и посевам. Сильные ураганные ве­ тры валят деревья и срывают крыши с домов. На море они поднимают громадные штормовые волны, которые обрушиваются на берег и сносят все на своем пути.

!> Торнадо — это гигантский столб вращающегося воздуха, который стремительно дви­ жется над землей и втягивает в себя все, что попадется ему на пути. V Облака бывают самых раз­ ных форм и размеров. По ти­ пу облаков, плывущих в небе, можно п р е д с к а ^ , ^ зывать погоду. Например, ку- | чевые облака й предвещают сильный перистые оолака дождь. Дождевые облака кученыс

Смотри т а к ж е Воздух и атмосфера

[ел о 11 с г ы е об л а ка

Земля Среда обитания Вода

полет

К о г д а с а м о л е т и л и п т и ц а л е т я т п о небу, н е о б ­ х о д и м о , ч т о б ы к а к а я - т о с и л а т о л к а л а и х впе­ р е д . В п р о т и в н о м с л у ч а е о н и н е с м о г у т дер­ ж а т ь с я в в о з д у х е и у п а д у т на з е м л ю . И т а к а я си­ л а к о н е ч н о ж е существует, и н а ч е п о л е т ы б ы л и бы невозможны. Она называется подъемной силой. У самолета и у всех л е т а ю щ и х существ — п т и ц и насекомых — есть крылья. Давление воздуха п о д к р ы л ь я м и п о р о ж д а е т п о д ъ е м н у ю силу, к о т о р а я и у д е р ж и в а е т и х в п о л е т е .

t> У птиц сильные мышцы, ведь во время полета им приходится непрестанно махать крыльями вверхвниз. Некоторые птицы — как, например, эта морская птица — могут просто парить в воздушных потоках, расправив свои длинные узкие крылья.

Л Эти воздушные шары на­ полнены горячим воздухом. Он легче холодного, поэтому поднимается вверх, а заодно поднимает и воздушный шар.

А В носовой части некоторых типов небольших самолетов установлен пропеллер, похо­ жий на обычный вентилятор. Пропеллер вращается и толка­ ет воздух назад, создавая таким образом силу тяги, которая тянет самолет вперед. О Подъемная сила действу­ ет на крылья самолета толь­ ко тогда, когда он летит в воздухе. Воздух обтекает крыло сверху и снизу, и бла­ годаря особой — выпук­ лой — его форме возника ет подъемная сила.

1

<\ У некоторых расте­ ний — например, у оду­ ванчика — такие легкие семена, что их сдувает ветром и уносит доста­ точно далеко от того места, где растет тот цветок, от которого они оторвались.

Л Вертолет держится в воздухе за счет быстро вращающегося винта, который способен создавать подъемную силу даже тогда, когда этот летательный аппарат неподвижно зависает в воздухе. Вертолеты часто используют для спасательных работ — например, для того, чтобы подобрать человека в открытом море, как показано на фото.

Это и н т е р е с н о • За секунду комар делает около 1 ООО взмахов крыльями. • Локхид SR-71A — самый быстрый самолет в мире. Он развивает скорость свыше 3500 км/ч.

<1 Сорви одуванчик с белой пушистой го­ ловкой и с силой дунь на него. Посмотри, что произойдет с семенами: они сразу упадут на землю или какое-то время будут держаться в воздухе?

<| Возьми губами кусочек тон­ кой папиросной бумаги и слегка подуй на него, так, чтобы воздух шел сверху. Бумага поднимется вверх. То же самое происходит и с крылом самолета. Благодаря особой форме крыла воздух, об­ текающий его сверху, движется быстрее, чем воздух, обтекаю­ щий его снизу. Под крылом со­ здается давление, которое и по­ рождает подъемную силу.

"59

4J» Смотри т а к ж е Воздух и атмосфера Двигатель Плавание Сила Сила тяжести Давление Космический полет

р азмножение Растения дают семена, из к о т о р ы х потом вырастают молодые побеги. У животных появляются детеныши, которые со временем становятся взрослыми. Растения и ж и в о т н ы е п р о д о л ж а ю т ж и т ь после того, как их р о д и т е л и умирают, и, в свою очередь, также дают потомство. Этот процесс называется р а з м н о ж е н и е м . Как правило, для размножения растений и животных нужны две о с о б и р а з н ы х полов: мужского и

in А Для того чтобы у растения образовались семена, должно произойти опыление: пыльца мужского цветка должна по­ пасть на завязь женского. Есть такие растения, кото­ рым необходимо, чтобы на­ секомые переносили пыльцу с цветка на цветок.

женского.

Это и н т е р е с н о • Некоторые рыбы откладывают милли­ оны икринок сразу. При таком количе­ стве икринок весьма велика вероятность того, что хотя бы не­ которые из них со­ хранятся и из них вылупятся мальки. • Самые крупные де­ теныши рождаются у синих китов. Ново­ рожденный китенок весит около 5 т.

|> Этот маленький жеребенок пьет молоко своей мамы. В молоке содержатся все питательные вещества, необхо­ димые малышу для того, чтобы он вырос здоровым и сильным. Лошади — млекопи­ тающие животные. В этой группе все животные-мамы вскармливают дете­ нышей своим молоком.

амёба

младенец в материнской утробе

5

Л0\

>

а .

А Некоторые живые существа со­ стоят всего из одной клетки. У них не бывает детенышей. Материнская клетка просто делится на две до­ черние клетки. Такой вид размно­ жения называется делением.

60

<] Перед появлением на свет ты девять месяцев развивался и рос внутри тела мамы. На начальном этапе ты образовался из двух крошечных клеток, соединившихся вместе, — из маминой яйцеклетки и папиного сперматозоида.

Л Земноводные жи­ вотные размножаются в воде. Например, сам­ ка лягушки откладыва­ ет в воду несколько сотен икринок, кото­ рые потом оплодотво­ ряет (поливает своей спермой) самец.

А Внутри находящих­ ся в воде икринок раз­ виваются головастики, которые потом вылуп­ ляются из них. Они совсем не похожи на взрослых лягушек, а больше напоминают рыб.

А Постепенно у головастиков пропадают хвосты и вырастают лапы.

V Изображенное на иллюстра­ ции семя уже начало прорастать в земле. Скоро оно превратится в новое растение. Сначала из семе­ ни вырастут корни, по­ том — стебель и толь­ ко потом — листья.

А Эта молодая лягушка уже готова к тому, чтобы выйти из воды на сушу.

эмбрион (птенец начинает формироваться внутри яйца)

О 1 Самки птиц откладывают яйца. Они покрыты твердой скорлу­ пой, которая защищает разви­ вающихся в них птенцов. Внутри яйца есть жел­ ток — это запас пищи для малыша.

t> 2 Птицы сидят на яйцах, чтобы согревать их, пока внутри развиваются птенцы. почти полностью сформировавшийся птенец

О 3 Полностью сформировав­ шийся птенец готов вылупить­ ся из яйца. Он разбивает скор­ лупу изнутри и вылезает наружу.

вылупившийся птенец ft

"О Смотри также Полет Тело человека Живая природа Вода

61

р адио Радио используется для п е р е д а ч и звуковых с о о б щ е н и й на б о л ь ш и е расстояния. Звуки преобразуются в невидимые колебания, которые называются радиоволнами. О н и легко распрос­ т р а н я ю т с я в воздухе и в безвоздушном пространстве. Радиоволны также используются для того, ч т о б ы передавать сигналы радио- и телевещания, а также с о о б щ е н и я п о м о б и л ь н о й т е л е ф о н н о й связи.

<| На радиостанции музыка и голоса дикторов преобразуются в электрические сигналы, которые поступают на передатчик, превращающий их в радиоволны.

t> Портативная рация представляет собой устройство, которое преобра­ зует звук челове­ ческого голоса в радиоволны. Дру­ гая портативная рация, улавливая эти волны с по­ мощью антенны, превращает их в звук человеческого голоса.

Д Антенна радиоприемника принимает радиоволны, излучаемые передатчиком радиостанции. Приемник преобразует их в звук.

Д А вот радиотелескоп. Он прини­ мает радиоволны, идущие к нам из космоса. Это помогает астрономам исследовать те области нашей Все­ ленной, которые невозможно раз­ глядеть в обычные телескопы.

Смотри т а к ж е Электричество Микроволны Звук Телефон

• а # а « •

« ® S

Р ентгеновские

8 8 9

i

лучи

Рентгеновские лучи — это такие же невидимые волны, как световые или микроволны. О н и прони­ з ы в а ю т м я г к и е т к а н и ч е л о в е ч е с к о г о тела, н о н е могут п р о й т и сквозь кости. В р а ч и в б о л ь н и ц а х п р о с в е ч и в а ю т р е н т г е н о в с к и м и л у ч а м и тела паци­ ентов, ч т о б ы определить, скажем, не с л о м а н ы ли у больного кости. На рентгеновских снимках кости выглядят б о л е е светлыми, ч е м д р у г и е т к а н и тела. Л На этом рентгеновском снимке видна нижняя часть спины больного ребенка.

D> Врач готовит рентгеновский аппа­ рат, чтобы сделать снимок ноги паци­ ента. В процессе съемки рентгенов­ ские лучи попадают на пластину специ­ альной пленки, по­ мещенную на столе под ногой пациента.

V В аэропортах, когда чемо­ даны и сумки проходят через рентгеновскую камеру, на эк­ ране можно увидеть все предметы, которые находят­ ся внутри.

В больших дозах рентгеновское и з л у ч е н и е опас­ н о д л я здоровья. Люди, которые р а б о т а ю т с рент­ г е н о в с к и м и аппа­ р а т а м и , перед т е м к а к в к л ю ч и т ь их, з а щ и щ а ю т себя специальными экранами.

<] Древние египтяне пеленали тела умер­ ших тканью, пропитанной специальным составом, который предохранял их от разложения. Обработанных таким спосо­ бом покойников называют мумиями. Уче­ ные просвечивают их рентгеновскими лу­ чами, чтобы выяснить, как выглядит за­ крытое слоем ткани тело. ®®$е®s:

63

Q © & & ffl st i

# • • • « 0 0 1

Смотри также Атом Микроволны Атомная энергия Радио Вселенная

С

вет и

оптика

В т е м н о т е человек п о ч т и н и ч е г о не видит, п о т о м у ч т о для того, ч т о б ы видеть, н а м нужен свет. Д н е м , к о г д а с в е т и т с о л н ц е , с в е т а в п о л н е достаточно. Ночью, когда темно, мы используем и с к у с с т в е н н о е о с в е щ е н и е — и д о м а , и на у л и ц е . Лучи света, р а с п р о с т р а н я ю щ и е с я п о п р я м о й , н е могут огибать препятствия. Падая на предмет, лучи света о т р а ж а ю т с я от н е г о — и мы в и д и м

Р> Свет солнца и электрических ламп называется белым светом. Он представляет собой смесь всех цветов, которые мы способны видеть. Мы видим мир разноцветным, потому что разные предметы поразному отражают свет: поглощают одни цвета и отражают другие. Цвет отраженных лучей света мы воспринимаем как цвет предмета.

этот предмет.

<] Лучи света распространяются по прямой и не могут огибать препятствия. Когда свет наталкивается на какое-либо препятствие, мешающее ему распространяться дальше, позади такого препятствия образуется тень. Например, если поставить руку между стеной и источником света, рука помешает свету достичь стены — и на стене появится тень от руки.

О Когда на пути свето­ вого луча возникает препятствие, его направление меняется: свет либо отражается от препятствия, либо преломляется. Соло­ минка в стакане воды кажется искривленной, потому что отраженный от соломинки свет проходит час­ тично сквозь воздух, а частич­ но — сквозь воду. На границе воды и воздуха он преломляется, потому что в воздухе он отражается под одним углом, а в воде — под другим.

Это и н т е р е с н о • Свет распространяется со скоростью 300 ООО км/с. Солнечный свет достигает Земли за 8 мин.

V Путешественник в знойной пустыне видит вдали долгожданный оазис. Однако на самом деле это всего лишь мираж — оптический обман. Лучи света преломляются в слое горячего воздуха над нагретым песком, и путешественник видит отражение оазиса, который на самом деле находится где-то за горизонтом. Д Свет фонарика, как и солнечный, представляет собой смесь различных цветов. Девочка освещает фонариком зеленый шарик, который поглощает все цвета, кроме зеленого. Зеленый свет отражается от шарика, проникает девочке в глаза, и она видит шарик зеленым.


<] Если посмотреть на какой-либо пред­ мет через увеличи­ тельное стекло, то он кажется больше, чем на самом деле. Причина в том, что прямые лучи света преломляются, когда проходят через стеклянную линзу.

V Если ты посмотришь на звездное не­ бо в бинокль или в подзорную трубу, то увидишь, что звезд на небе гораздо больше, чем это видно невооруженным глазом. Телескоп вмещает больше све­ та, чем глаз, поэтому с помощью этого оптического прибора можно разгля­ деть объекты, которые зрение человека не воспринимает.

Д Здесь показано, как увеличительное стекло создает увеличенное изображение. Лучи света, проходя через линзу, преломляются в направлении друг друга. Поэтому, когда они попадают в глаз, нам кажется, что они отражаются от более крупного предмета.

66

V Линза, которая в центре тоньше, чем по краям, называется вогнутой. Проходя через такую линзу, лучи света рассеиваются, то есть преломляются наружу. Когда ты смотришь на предмет через вогнутую линзу, он кажется меньше, чем на самом деле.

выпуклая линза

_ Линза, которая в центре толще, чем по краям, называется в ь 1 п у к л о й . Когда через такую линзу проходят лучи света, они фокусируются, то есть преломляются внутрь — в направлении друг друга. Увеличительное стекло представляет собой выпуклую линзу.

вогнутая линза

Р> Микроскоп, состоящий из нескольких линз, увеличивает предметы в гораздо большей степени, чем простое увеличительное стекло. Мощные микроскопы увеличивают предметы в несколько сотен раз. Эта женщина-ученый рассматривает в микроскоп бактерии — крошечные живые организмы, которые вызывают многие серьезные заболевания.

О Для того чтобы мы видели предметы отчетливо, лучи света, попадающие нам в глаза, должны преломляться под определенным утлом. В глазах у людей с плохим зрением лучи света преломляются либо недостаточно, либо, наоборот, слишком сильно. Очки и контактные линзы исправляют дефекты зрения, корректируя угол преломления лучей.

Смотри т а к ж е День и ночь Энергия Огонь Лазер Зеркало Чувства и органы чувств Телевидение

сила

Когда что-то воздействует на п р е д м е т — скажем, т я н е т его и л и толкает, — говорят, ч т о к н е м у п р и л о ж е н а сила, к о т о р а я заставляет э т о т предмет двигаться. Н а п р и м е р , бр о с а я мячик, ты т о л к а е ш ь е г о в п е р е д и вверх, и он л е т и т в воздухе. Силу н у ж н о п р и к л а д ы в а т ь и для того, ч т о б ы о с т а н о в и т ь д в и ж е н и е предмета. Когда т ы л о в и ш ь мячик, воздействуя на него силой, его движение прекращается. Силы действуют повсюду. Двигатели с о з д а ю т силы, к о т о р ы е приводят в движение механизмы. Сила тяжести притягивает тела к земле.

V На эту девочку, съезжаюгцую с горки, действует сила тяжести, которая тянет ее к земле. Другая сила — сила трения — замедляет ее движение. Но поскольку поверхность горки гладкая, сила трения мала, и девочка ее не замечает. Если бы поверхность горки была шероховатой, сила трения была бы больше.

А Этот мальчик подтягивается на перекладине. Он прилагает силу, чтобы поднять свое тело вверх. Когда он прекратит это делать, сила тяжести потянет его вниз.

<] Под действием различных сил тела растягиваются или сжимаются. Этот мальчик скачет на игрушечной ходуле пого. Опускаясь вниз, он давит на резиновый мячик под ним. Мячик сжимается, потом расширяется и толкает мальчика вверх.

О Эти дети тянут веревку с одинаковой силой, но каждый— к себе. Поэтому прилагаемые силы действуют в противоположных направлениях, уравновешивая друг друга, и веревка не двигается. Мальчик и девочка тоже остаются на месте. Но если бы кто-то из них был сильнее, он бы сдвинул другого.

68

> Для того чтобы этот мальчик мог качаться на качелях, нужна какая-то сила, которая позво­ лила бы ему начать движение Эту силу прикладывает вто­ рой мальчик, который тол кает качели. Когда качели поднимаются вверх, сила тяжести тянет их в об­ ратном на правле­ нии вниз.

О Катаясь на роликах, этот мальчик использует силу своих мышц. Он движется вперед, отталкиваясь от земли то одной, то другой ногой. Колесики роликов вращаются свободно, поэтому сила трения невелика — ее не хватает, чтобы остановить движение.

t> Когда ты прилагаешь к чемулибо силу, ее действие зависит от величины усилий и от их направления. Здесь направление действия силы показано стрелками. Девочка изо всех сил толкает санки вперед, но одной ей тяжело.

Л Вдвоем толкать санки легче. Чем больше сила, которая к ним приложена, тем быстрее они будут двигаться. Только толкать санки нужно в одном направлении.

69

D> Любая сила, прилагаемая в каком либо направлении, встречает проти водействие — силу, действующую в противоположном направлении, равную первой по величине. Вот почему ты чувствуешь сопротив­ ление, когда пытаешься сдви­ нуть тяжелое тело — напри­ мер, стену. Стена действует на тебя с такой же силой, с какой ты действуешь на нее.

<| 2 Сделай отметку на листе бумаги у нижнего конца резинки. Теперь положи что-нибудь в пакет. Каждый раз, когда будешь класть в пакет очередной предмет, отмечай на бумаге то место, до которого опустился нижний конец резинки. Под действием веса предметов резинка растягивается. Как ты теперь определишь, какой из предметов самый тяжелый?

Под действием сил тела могут растягиваться. Это свойство можно использовать для изготовления простых весов. А 1 Приклей к двери скотчем большой лист бумаги, как показано на рисунке вверху. Надень на ручку крепкую толстую резинку. С помощью канцелярской скрепки прикрепи к резинке бумажный или пластиковый пакет.

<| Толкать тело в гору тяжелее, чем делать это на ровной поверхности. Причина в том, что в первом случае приходится преодолевать силу тяжести. 70

Смотри т а к ж е Энергия Полет Трение Сила тяжести Движение Давление

спутник

Сггутник — э т о н е б е с н о е т е л о , к о т о р о е д в и ж е т с я вокруг планеты. Н а п р и м е р , Луна — э т о спутник Земли. Т р а е к т о р и я д в и ж е н и я с п у т н и к а называет­ с я о р б и т о й . Вокруг н а ш е й п л а н е т ы т а к ж е враща­ ю т с я с п у т н и к и , с д е л а н н ы е р у к а м и л ю д е й . Э т и ко­ смические аппараты называют искусственными спутниками. На околоземную орбиту их выводят космические ракеты. У каждого искусственного с п у т н и к а с в о е н а з н а ч е н и е . Е с т ь с п у т н и к и , запус­

V Этот спутник улавливает сигналы, поступающие из ко­ смоса. Его солнечные бата­ реи преобразуют солнечный свет в электричество, необ­ ходимое для работы спутни­ ка. Спутниковая антенна пе­ редает на Землю всю собран­ ную информацию. Специаль­ ные вспомогательные двига­ тели разворачивают спутник так, чтобы солнечные батареи были направлены в нужную сторону. р а д и а ц и о н н ы й детектор

к а е м ы е д л я п р о в е д е н и я н а у ч н ы х иссле­ д о в а н и й в к о с м о с е . М е т е о с п у т н и к и ве­ дут н а б л ю д е н и е з а п о г о д о й . С п у т н и к и связи передают на большие расстояния теле- и радиосигналы. Сгтутники связи обеспечивают те­ лефонную связь между городами, расположенными на огромном расстоянии друг от друга. Сигналы с Земли принимаются спутником и уже оттуда передаются обратно на Землю. При этом людей, которые говорят друг с другом по телефону, могут разделять многие тысячи километров.

антенна

солнечные батареи

<] Космический телескоп «Хаббл» — это спутник, который делает фотоснимки удаленных космических объектов и передает эту информацию на Землю.

Смотри т а к ж е Энергия Радио Солнечная система Космический полет Телефон Вселенная Погода

сила тяжести

Тела к з е м л е п р и т я г и в а е т с и л а т я ж е с т и . И з м е р я я вес какого-либо предмета, ты о п р е д е л я е ш ь силу тяжести, к о т о р а я н а н е г о действует. П р и т я ж е н и е Земли удерживает тела на ее поверхности, не позволяя им оторваться и улететь в космос. О н о также не дает Луне с о й т и с о р б и т ы и перестать быть спутником Земли. Силы тяготения действуют повсюду во Вселенной, п о э т о м у все тела в большей или меньшей степени п р и т я г и в а ю т друг друга.

А У человека, идущего на ходулях, центр тяжести расположен высоко. Поэтому ему трудно сохранять равновесие: стоит ему хотя бы немного наклониться, как сила тяжести потянет его вниз и он упадет.

t> Нижняя часть у этой куклы-неваляшки намного тяжелее верхней. Ее центр тяжести смещен вниз. Если такую куклу опрокинуть набок, сила тяжести вернет ее в вертикальное положение.

<| Мальчик подкидывает мячи вверх, а сила тяжести тянет их вниз. Если бы не сила тяжести, мячи улетели бы в небо и даже дальше — в космос.

Это и н т е р е с н о • Земля, притягивая Луну, и сама подвергается воздейсгвию лунного притяжения. Оно приводит в движение воду в морях и океанах, в результате чего на нашей планете происходят приливы и отливы.

А Взвешиваясь на весах, ты измеряешь силу тяжести, которая тянет тебя вниз, к земле. С помощью весов определяют величину этой силы, которая измеряется в килограммах.

V 1 Как ты думаешь, какие тела будут быстрее падать на землю: легкие или тяжелые? Это можно выяснить с помощью опыта. Тебе понадобятся два мяча одинакового размера, но разного веса.

V 2 Самое главное в этом опыте — сделать так, чтобы оба мяча падали одновременно с одной и той же высоты. Поэтому попроси кого-нибудь из друзей дать команду, когда отпускать мячи.

. > 3 Какой из мячей упадет быстрее? Оба они должны достичь земли одновременно, потому что вес тела не влияет на скорость его падения.

7

На Луне сила тяжести меньше, чем на Земле, потому что наша планета гораздо больше, чем ее спутница. Этот астронавт уже >т5едился, что притяжение Луны не столь велико, как земное.

D> На Земле ты не сможешь высоко подпрыгнуть — сила тяжести сразу потянет тебя вниз. А на Луне сила тяжести гораздо меньше. Там ты смог бы подпрыгнуть намного выше, чем на Земле.

73

Смотри т а к ж е Земля Энергия Полет |

Сила Спутник Космический полет Вселенная

с олнечная система

Солнечная система состоит из Солнца и девяти планет, к о т о р ы е вращаются вокруг него. К н и м

о т н о с и т с я и н а ш а Земля. У н е к о т о р ы х из планет есть с п у т н и к и вроде н а ш е й Луны, к о т о р ы е , в свою очередь, вращаются вокруг них. В Солнечную систему входят также кометы и астероиды. По всей видимости, Земля — единственная в С о л н е ч н о й системе планета, !

на к о т о р о й есть жизнь.

Никогда не смотри прямо на солнце — ни п р о с т о так, ни в бинокль. Солнечная система огромна. Если при­ нять размеры Солнца за футбольный мяч, тогда наша Земля была бы величиной с булавочную головку и располагалась бы на расстоянии 25 м, а Плутон — в 1 км от него.

V Меркурий, Венера, Земля и Марс — это небольшие планеты, состоящие из твердых пород. Меркурий расположен ближе всех к Солнцу.

[> Сатурн и Юпитер, состоящие из смеси жидкостей и газов, — самые крупные в нашей Сол­ нечной системе, причем последний — самая большая из ее планет Все остальные вместе взятые легко могли бы уместиться внутри Юпитера.

Земля

Меркурий Венера

А У Земли есть только один спутник — Луна. Расстояние от нее до нашей планеты — почти 400 ООО км. Диаметр Луны равен примерно четверти диаметра земного шара.

Як

<] Попробуй посмотреть на луну в бинокль. Видишь темные кратеры на ее поверхности?

Юпитер

V Здесь изображен космический зонд «Вояджер-2». Его сконструировали с целью исследования дальних планет Солнечной системы и запустили в космос в 1977 году. В 1989 году он приблизился к Нептуну. Благодаря «Вояджеру-2» и другим подобным ему космическим аппаратам ученые получили немало данных о дальних планетах.

Это и н т е р е с н о • Земля совершает полный оборот во­ круг Солнца за 365 дней. Этот отрезок времени называет­ ся земным годом. Планетам, которые находятся дальше от Солнца, требует­ ся на это больше времени. Самый длинный год на Плутоне, он равен 248 земным годам, самый короткий — на Меркурии, где он составляет 88 дней.

> Если повезет, ты сможешь увидеть в ночном небе быстро гаснущие полоски света от падающих звезд, или метеоров. Это состоящие из камней и летящие в космическом пространстве небесные тела малых размеров, которые вспыхивают, сгорая в атмосфере Земли.

Сатурн

<] Вокруг некоторых планет формируются кольца из твердых веществ. У Юпитера и Нептуна они состоят из пыли, у Урана — из камней. Больше всего колец у Сатурна. Они образованы миллионами ледяных глыб.

V Плутон — самая далекая от Солнца планета. По размерам она меньше Луны.

Уран Смотри т а к ж е Земля Спутник Космический полет

Нептун . Плутон

Вселенная

Ср

е

Д

а

обитания

У каждого ж и в о г о существа есть своя среда о б и т а н и я . Т в о я с р е д а о б и т а н и я — э т о бук­ в а л ь н о все, ч т о т е б я о к р у ж а е т и в л и я е т на т в о ю жизнь. Это т в о й дом, твоя улица, т в о я ш к о л а . Э т о л ю д и , с к о т о р ы м и т ы об­ щаешься и которых просто встречаешь на улице. Это ж и в о т н ы е и растения, к о т о р ы е к а ж д ы й д е н ь п о п а д а ю т с я т е б е н а глаза. Погода, воздух, к о т о р ы м ты д ы ш и ш ь , и з е м л я у т е б я п о д н о г а м и — все э т о твоя среда обитания. Каждая среда о б и т а н и я и м е е т с в о и о с о б е н н о с т и Ты, н а п р и м е р , ж и в е ш ь в г о р о д е . Р ы б ы — н а д н е о к е а н а , о р л ы — в ы с о к о в г о р а х . У т е б я о д н а сре­ да о б и т а н и я , у н и х — с о в с е м другая.

Д Природа нуждается в нашей защите, ведь ее так легко погу­ бить! Например, когда человек вырубает леса, он уничтожает среду обитания многих живот­ ных, которые могут погибнуть, оставшись без пищи.

V Коралловый р и ф — это отдельная, не похожая на другие среда обитания. На нем растут только определенные виды водорослей. Здесь живут рыбы и морские создания, которых больше нигде не встретишь. Д Животные отлично приспособлены к жизни в своей среде обитания. Например, горные козы живут высоко в горах. Они проворно взбираются вверх по склонам и с легкостью перепрыгивают с камня на камень.

Смотри т а к ж е Земля Времена года Вода

т вердые тела

Вещество может находиться в одном из трех состояний: твердом, жидком и л и газообразном. Твердые тела и м е ю т п о с т о я н н у ю форму. Это вызвано тем, ч т о а т о м ы в твердых телах ж е с т к о с о е д и н е н ы друг с д р у г о м и п р а к т и ч е с к и не движутся.

<] 1 Попробуй сам вырастить кристаллы сахара. Сначала размешай сахар в теплой воде, а затем добавляй его в воду до тех пор, пока он не перестанет растворяться.

А В некоторых твердых телах атомы располагаются ровны­ ми рядами. Такое расположе­ ние атомов называется крис­ таллической решеткой, а сами тела — кристаллами.

ъ

'. 2 Теперь перелей воду в блюдце и поставь его в теп­ лое место, чтобы вода испа­ рялась. Понаблюдай за сме­ сью. Видишь, как на блюдце начали образовываться крис­ таллы?

А Эти предметы сделаны из твердых веществ, которые не являются кристаллами. И хотя атомы этих веществ не располагаются ровными рядами, они тем не менее остаются практически неподвижными.

V Твердые тела могут быть и очень твердыми, и совсем мяг­ кими. Мягкое серое вещество, из которого состоит грифель карандаша, называется графи­ том. Линию, проведенную карандашом, можно легко стереть А Алмаз и графит состоят из атомов углеро­ ластиком. да, только атомы в них расположены по-раз­ ному. В отличие от графита алмаз очень прочный и твердый. Алмазы используют для изготовления ювелирных украшений и ре­ жущих инструментов, например сверл. 77

Смотри т а к ж е Атом Газы Жидкости Материалы

Т

ел

ефон

Ч т о т ы о б ы ч н о делаешь, е с л и т е б е вдруг захочется п о г о в о р и т ь с другом, к о т о р ы й ж и в е т на другом конце города или вообще в другом городе? Ты с н и м а е ш ь т е л е ф о н н у ю трубку и н а б и р а е ш ь номер, к о т о р ы й есть у каждого телефона. Твой т е л е ф о н н ы й аппарат соединен

А У первых телефонов не было ни кнопок, ни диска. с д р у г и м и ч е р е з т е л е ф о н н у ю сеть. Когда ты Чтобы кому-нибудь позво­ н а б и р а е ш ь н о м е р т е л е ф о н а с в о е г о друга, т в о й нить, надо было снять трубку и сказать телефонистке, что­ телефонный аппарат автоматически бы она соединила тебя с нуж­ с о е д и н я е т с я с его т е л е ф о н о м ч е р е з такую сеть. ным номером. верхняя часть трубки, которую де( [> Вот как устроена телефонная труб­ ка. Когда ты говоришь в трубку, мик­ рофон, который находится в нижней ее части, преобразует звук твоего го­ лоса в электрические сигналы. По те­ лефонной линии они поступают на другой телефон­ ный аппарат. Специальное часть убки, устройство в которую верхней части держат у рта трубки, ко­ микрофон торую дер­ А 1 Попробуй сделать самый простой телефон. Тебе понадобятся два пустых стаканчика из-под йогурта и веревка. Проткни дно обоих стаканчиков (попро­ си, чтобы тебе помог кто-нибудь из взрослых). Это интересно • Телефон изобрел в 1876 году американец шотландского происхождения, инженер и учитель Александер Грэхэм Белл.

жат у уха, преобразует электрические сигналы обратно в звуковые.

О 2 Продень один конец ве­ ревки через отверстие в дне стаканчика и завяжи его уз­ лом, чтобы веревка не вы­ скользнула из стаканчика. То же самое проделай со вто­ рым стаканчиком. Убедись, что узлы завязаны крепко.

78

один человек держит стаканчик у уха

спутник связи

tit* > Твой телефон подклю­ чен к определенной телефонной станции. Все телефонные станции соединены друг с другом либо кабелями, либо через спутниковую радиосвязь. Все вместе они образуют единую телефонную сеть.

телефон

телефонная станция

сигналы

телефонная станция

телефон

А Телефон, который стоит у тебя дома, соединен с местной теле­ фонной станцией телефонным кабелем. Сигналы передаются по кабелю в виде электрических импульсов. Все чаще используются тонкие стеклянные (оптические) волокна, сигналы передаются по ним в виде световых вспышек.

Л Факсимильные устройства (факсы) подключаются к телефонным линиям, как обычные телефонные аппараты. Они оборудованы специальным сканером, который преобразует изображение и текст в электрические сигналы, поступающие на другое факсимильное устройство.

другой человек говорит в стаканчик

веревка должна о ы т ь туго натянута

А Принимающее факсимильное устройство преобразует электрические сигналы в изображение и текст и затем печатает их на бумаге. <] 3 Когда ты говоришь в ста­ канчик, воздух внутри его под действием твоего голоса вибрирует. Эта вибрация пе­ редается по веревке и застав­ ляет вибрировать второй стаканчик, который твой друг держит у уха. Он вос­ принимает эту вибрацию как звук твоего голоса.

Смотри также Электричество Изобретения и открытия Спутник Звук

т елевидение

Какая у т е б я самая л ю б и м а я телепередача? А ты з н а е ш ь , к а к е е делают? С н а ч а л а все, ч т о т ы п о т о м увидишь, с н и м а ю т телекамерой. Полученная запись поступает на телестанцию, а уже оттуда — на п е р е д а т ч и к , к о т о р ы й передает ее на твой телевизор по кабелям или по радиосвязи в виде т е л е в и з и о н н ы х сигналов. Программы спутникового телевидения передаются в виде микроволн.

А Изображение поступает на эти экраны с телекамер, пред­ назначенных для охраны. Работ­ ник службы безопасности сле­ дит за тем, чтобы никто не про­ ник в охраняемое помещение.

А Так в увеличенном виде выглядит маленький кусочек телевизионного экрана. Видишь полоски красного, зеленого и синего цвета? Все, что появляется на телеэкране, складывается из сочетаний этих трех основных цветов.

экран

А С помощью этой телека­ меры производится запись футбольного матча. Опера­ тор следит за тем, что за­ писывается на пленку, гля­ дя на изображение на ма­ леньком телеэкране.

Смотри т а к ж е Цвет Электричество Свег

динамик

<] Телевизор принимает сигналы телестанций и преобразует их в изображение на экране. Сопро­ вождающий изображение звук воспроизводится через динамики. «•••••••••••••••••••••••••••••••а

80

Микроволны Радио Видеозапись

т ело человека

Наше тело представляет собой единый организм, к о т о р ы й действует, как х о р о ш о о т л а ж е н н а я машина. О н о п о с т о я н н о работает, н е останав­

V Внутри тела человека есть скелет — крепкий каркас из костей, на котором держатся другие органы. Скелет также защищает внутренние орга­ ны от повреждения.

л и в а я с ь н и н а секунду, п р и ч е м к а ж д ы й о р г а н выполняет свои задачи. Например, мозг нужен н а м для того, ч т о б ы думать, зубы — для того, ч т о б ы жевать, глаза — для того, ч т о б ы видеть.

нервная клетка

Л По нервным кчеткам, или нейронам, словно по живым про­ водам, идет обмен ин­ формацией между моз| >м и другими частями тела. Нервные клетки могут быть очень длин­ ными. Например, нерв­ ные клетки, которые идут по ноге к пальцам стопы, иногда достигают одного метра в длину.

[> Человеческий организм состоит из миллионов крошечных клеток. Из этих клеток строятся все наши органы. Вот как выглядит клетка мышечной ткани, если посмотреть на нее в микроскоп. мышечная клетка

клетка кожи

А У каждого вида клеток свои размеры и своя форма. Вот как выглядит клетка кожи.

V У всех людей организм уст­ роен одинаково, однако в ми­ ре не существует двух абсо­ лютно одинаковых людей.

мозг

легкие сердце

почки

|> Некоторые органы образуют системы, у каждой из которых свое назначение. Например, система пищеварения нужна для усвоения пищи. Органы этой системы измельчают пищу и добавляют в нее определенные химикаты, получая в результате питательные вещества, которые разносятся с кровью по всему организму. Таким образом пища превращается в энергию, необходимую для печень жизни человека.

желудок

поджелу­ дочная железа

<] Отдельные части тела, ко­ торые находятся у нас внутри, называются внутренними ор­ ганами. Каждый из них вы­ полняет свою задачу. Сердце, перекачивая кровь, разносит ее по всему организму. Легки­ ми мы дышим, желудок пере­ варивает пищу. С помощью мозга мы мыслим; кроме того, он управляет работой всего нашего организма.

О Как и все наше тело, кровь состоит из клеток. Существу­ ет два вида кровяных клеток: красные и белые. Красные кровяные клетки содержат особое химическое вещество, которое и окрашивает их в красный цвет. Они разносят по телу кислород, необходи­ мый человеку для жизни. Бе­ лые кровяные клетки борют­ ся с инфекцией и защищают организм от болезней. Кровь течет по тоненьким трубоч­ кам, которые называются кровеносными сосудами.

кишечник

т

82

Это и н т е р е с н о • Когда ты только родился, в твоем организме было больше 300 костей. Со временем некоторые мелкие кости срастаются в одну большую. Так что, когда ты станешь взрослым, у тебя будет всего 206 костей.

[> Сердце — это особая мышца, которая безостановочно гонит по телу кровь. По артериям (на рисунке они обозначены синим цветом) кровь поступает от сердца ко всем частям тела, а в обратном направлении она движется по венам (на рисунке они обозначены красным). Затем она попадает в легкие, где обогащается кислородом. А потом сердце снова разносит ее по всему телу.

_ Каждое наше движение совершается с помощью мышц, которые приводят в движение кости например, когда сокращаются мышцы руки, они тянут за собой кости, и рука либо сгибается, либо распрямляется.

<] Делая вдох, мы втягиваем воздух через трахею в легкие. Легкие забирают из воздуха кислород, необходимый нам для жизни. Кислород поступает в кровь, которая разносит его по всему организму.

Смотри т а к ж е Биология Энергия

<] Сердце работает, как живой насос, кото­ рый гонит по телу кровь. Слегка сожми паль­ цы на запястье у кого-нибудь из твоих друзей. Чувствуешь, как пульсирует кровь в сосудах? Кровь движется по телу толчками. Примерно раз в секунду сердце сокращается и выталки­ вает из себя очередную порцию крови. 83

Свет и оптика Живая природа Медицина Размножение Чувства и органы чувств

т ехника

Техника — это область научных знаний, связанная с изготовлением и использованием различных механизмов и инструментов. Этим словом называют и сами машины и приспособления. Компьютеры, автомобили, к о н с е р в н ы е н о ж и и ф о т о а п п а р а т ы — все э т о т е х н и к а . М ы п о л ь з у е м с я т е х н и к о й в е з д е и всюду: дома, в ш к о л е , на р а б о т е , в п у т е ш е с т в и я х . Техника помогает нам быстро и легко выполнять самые р а з н ы е действия. Она может быть как очень сложной, так и совсем простой.

А На иллюстрации вверху изображены некоторые технические устройства, которые мы используем в повседневной жизни: телевизор, радиоприемник, телефон, компьютер и видеомагнитофон. А какая техника есть v тебя дома?

84

Д Существуют специальные компьютерные программы для людей-инвалидов. Например, если у человека не действуют руки и он не может писать, ему достаточно просто говорить в микрофон, подключенный к компьютеру который запишет все, что ему говорят.

> Для возведения зданий, тоннелей, мостов и плотин используется специальная строительная техника. При проведении такого рода работ очень важно выбрать наиболее подходящие материалы и правильно спроектировать будущую постройку, чтобы она была прочной и безопасной. На снимке изображен мост БейБридж в Сан-Франциско (США).

<] Началом эры создания современной техники считается конец XVIII века. В 1835 году в Германии открылась первая железная дорога. Ходившие по ней поезда были оснащены вот таким паровым двигателем «Адлер». Они развивали скорость до 50—60 км/ч, которая по тем временам считалась невероятно высокой.

Ж & О Так люди жили несколько тысяч лет назад. Они строили дома из глины, дерева и соломы и использовали простую технику, которая вполне подходила для обработки этих простых материалов. На земле еще сохранилось немало уголков, где люди живут в точно таких же домах, в каких жили их предки в далеком прошлом.
Смотри т а к ж е Калькулятор Компьютер Двигатель Изобретения и открытия Машины и механизмы

т епло и холод

Нагревание п р о и с х о д и т за счет тепловой э н е р г и и . Для т о г о ч т о б ы что-либо нагреть, надо добавить тепловую э н е р г и ю . Для т о г о ч т о б ы чтото охладить, тепловую э н е р г и ю надо отнять. Тепло всегда п е р е х о д и т от г о р я ч е г о тела к холодному. Например, горячий напиток о с т ы в а е т , п о т о м у ч т о о н о т д а е т т е п л о воздуху, к о т о р ы й значительно холоднее. Температура т е л а — э т о с т е п е н ь е г о н а г р е в а . И з м е р я я ее, мы определяем, как сильно о н о нагрето или охлаждено.

темпера' кипения воды

нагретая духовка

V Когда вода кипит, молекулы воды переходят в воздух и образуют невидимый газ — водяной пар. Но это еще не тот пар, который струей вырывается из носика кипящего чайника. Такой пар образуется, когда частички водяного пара остывают в воздухе и превращаются в крошечные капельки воды.

нормальная температу­ ра человече­ ского тела

струя пара

водяной пар

темпе­ ратура замер­ зания воды

А 1 Намочи монетку в воде и положи ее поверх горлышка открытой пластиковой бу­ тылки. Возьмись за бутылку руками и подержи какое-то время.

А 2 Ты увидишь, что монетка слегка приподнялась. Это произошло потому, что ты руками нагрел холодный воздух внутри бутылки. При нагревании воздух расширяется и толкает_ монетку вверх.

Смотри также морозильная камера

А Температуру измеряют в градусах — либо по шкале Цельсия (°С), либо по шкале Фаренгейта (°F).

Энергия

<3 Термометр — это прибор для из­ мерения температуры. Термометр, представлен­ ный на рисунке слева, ис­ пользуется для измерения тем­ пературы человеческого тела.

Огонь Полет Газы Плавление и

т опливо

Для т о г о ч т о б ы о с в е щ а т ь и о б о г р е в а т ь д о м а , г о т о в и т ь еду и п р и в о д и т ь в д е й с т в и е м а ш и н ы и м е х а н и з м ы , н у ж н а э н е р г и я . Н о ведь е е н а д о откудат о п о л у ч а т ь . Откуда? Г л а в н ы й и с т о ч н и к э н е р г и и — топливо. Энергия высвобождается п р и его с ж и г а н и и . Н е к о т о р ы е в и д ы т о п л и в а — уголь, н е ф т ь и газ — д о б ы в а ю т и з - п о д з е м л и . П и щ а , к о т о р у ю мы едим, э т о т о ж е т о п л и в о . Всему ж и в о м у для поддержания жизнедеятельности необходима

Л Пища — это топливо для нашего организма. Она дает нам энергию, необходимую для жизни.

энергия. И мы получаем ее из п и щ и . О При сжигании топлива в двигателе автомо­ биля образуются выхлопные газы. Они за­ грязняют воздух, вредят здоровью людей и животных и гибельно действуют на растения. Этот процесс называется загрязнением окру­ жающей среды. На современных автомобилях устанавливают специальные приспособле­ ния, которые снижают выброс вредных ве­ ществ в атмосферу.

> Электричество, которым мы пользуемся на работе и дома, вырабатывается на электро­ станциях. На большей части электростанций используются в качестве топлива полезные ископаемые: уголь, нефть и газ. Ежедневно на каждой из таких станций сжигают по несколь­ ку сотен тонн угля. Образующаяся при этом тепловая энергия превращается в кинетичес­ кую, а та, в свою очередь, — в электрическую.

<| Нефть добывают из-под земли Нередко это приходится делать на дне морей и океанов. Для того чтобы поднять нефть на поверх­ ность, нужно пробурить глубо­ кую скважину. Из нее при помо­ щи специальных насосов нефть перекачивают по длинным тру­ бам, а затем используют для изго­ товления бензина, дизельного и других видов топлива.

Смотри т а к ж е Земля Электричество Энергия Живая природа Машины и механизмы Материалы Атомная энергия

т рение

Когда т е л о д в и ж е т с я п о к а к о й - л и б о

поверхности, на него действует сила трения, которая замедляет и может остановить его движение. На гладкой поверхности сила т р е н и я меньше, чем на н е р о в н о й и ш е р о х о в а т о й . Если бы не сила трения, твои ноги скользили бы по земле, п р е д м е т ы в ы с к а л ь з ы в а л и бы из рук, а колеса велосипеда продолжали бы вращаться даже после нажатия на тормоза. Сила т р е н и я действует буквально везде.

Д Проверь, как действует сила трения на различные материалы. Спусти несколько разных предметов по наклонной поверхности. Возьми, например, монетку, ручку, карандаш и ластик. Какие из этих предметов лучше скользят?

Это и н т е р е с н о • Если тела потереть друг о друга, то под действием силы трения они >гдгреются. Вот почему мы трем замерзшие руки — чтобы согреть их.

<1 Эта девушка смазывает маслом шестерни и цепь своего велосипеда. Масло уменьшает трение. Теперь шестерни будут вращаться свободнее, а цепь станет более гибкой. Девушке будет легче крутить педали, да и детали велосипеда будут не так быстро изнашиваться. Кроме того, смазка защищает металл от ржавчины.

<1 Сила трения действует и на тела, движущиеся в воздухе. Тела гладкой, обтекаемой формы — например, вот этот спортивный автомо­ биль — в меньшей степени подвержены действию силы трения.

88

Смотри т а к ж е Воздух и атмосфера Сила Машины и механизмы Вода

ф

изика

Физика — э т о наука о р а з л и ч н ы х п р и р о д н ы х явлениях и свойствах материального мира. Ученых, к о т о р ы е з а н и м а ю т с я э т о й наукой, называют физиками. О н и изучают п р и ч и н ы самых разных явлений и общие законы природы. Почему т е л о н а ч и н а е т двигаться, если его толкнуть? Как в о з н и к а е т электричество? Почему вещество плавится п р и нагревании? Что п р о и с х о д и т внутри а т о м н о г о ядра? 11з ч е г о с о с т о и т н а ш а В с е л е н н а я ? Н а в с е эти в о п р о с ы дает ответ физика. М е х а н и к а — раздел физики, изучающий законы движения.

Л Физики сделали немало важных открытий. Около 300 лет назад итальянский ученый Галилео Галилей доказал, что тяжелые и легкие тела падают вниз с одинаковой скоростью.

Э л е к т р и ч е с т в о . Физики изучают свойства электричества. механика

механика

звук

оптика

Оптика — раздел физики, изучающий свойства света.

энергия

Энергия. Физики пытаются разобраться, как энергия порождает различные явления.

Звук Физики изучают свойства звука и способы его распространения в пространстве.

Р.. Смотри также тепло (и холод) Т е п л о . Физики пытаются выяснить, почему вещества плавятся или кипят и каким образом они нагреваются и охлаждаются.

89

Свет и оптика Плавление и кипение Движение

отоаппарат Ф о т о а п п а р а т — это устройство для ф о т о г р а ф и ч е с к о й съемки. Когда т ы д е л а е ш ь снимок, свет отражается от предмета, к о т о р ы й ты х о ч е ш ь заснять, п р о х о д и т через л и н з ы фотоаппарата и попадает на пленку. Х и м и ч е с к и е в е щ е с т в а п л е н к и п о д д е й с т в и е м света и з м е н я ю т с я , и когда ее п о т о м проявляют (то есть обрабатывают определенными химикатами), на ней появляется изображение с ф о т о г р а ф и р о в а н н о г о предмета.

А 1 Этот нехитрый фотоап­ парат с крошечным отвер­ стием вместо линзы сделать очень легко. Возьми неболь­ шую картонную коробку, от­ режь верх и низ и закрась коробку изнутри черным маркером.

Д 2 Заклей одну из отрезан­ ных сторон прозрачной калькой. Это будет экран. Другую сторону заклей плот­ ной коричневой бумагой и проткни в ней маленькое от­ верстие — глазок — точно посередине.

V Теперь наведи фотоаппа­ рат на окно или какой-либо источник света, причем так, чтобы свет попадал внутрь коробки через глазок. На эк­ ране из кальки должно по­ явиться перевернутое изоб­ ражение. Оно будет более четким, если ты уберешь лишний свет. Для этого нуж­ но накрыть голову полотен­ цем, как показано на иллюст­ рации вверху.

пленка Фотоаппарат <] За линзой в фотоаппа­ рате находится фотоза­ твор, который открыва­ ется и закрывается за до­ ли секунды. Он пропуска­ Смотри также ет внутрь аппарата ровно Химия и химикаты столько света, сколько нужно для того, чтобы на Цвет Свет и оптика пленке сформировалось изображение фотогра­ фируемого предмета.

спусковая кнопка фотозатвора

видоискатель (сюда ты смотришь, когда готовишься фотозатвор сделать снимок) кассета с п л е н к о й 90

X имия и химикаты Все, ч т о н а с о к р у ж а е т ( д а и м ы с а м и ) , с о с т о и т

из р а з л и ч н ы х веществ. Свойства э т и х веществ изучает особая наука — химия. Ученых, к о т о р ы е занимаются химией, называют химиками. Химика ты — э т о т в е р д ы е вещества, ж и д к о с т и и газы, которые химики создают искусственно или используют для создания н о в ы х веществ. Х и м и к а т ы используются для р а з л и ч н ы х целей. Даже у себя д о м а мы п о с т о я н н о пользуемся р а з н ы м и х и м и ч е с к и м и средствами. О д н и м и — для мытья посуды, д р у г и м и — для п р и г о т о в л е н и я пищи. Химикаты ш и р о к о применяются в п р о м ы ш л е н н о с т и , н а п р и м е р для производства

А Как и все вещества, хими­ каты состоят из атомов. Ато­ мы соединяются в группы и образуют молекулы. На ри­ сунке вверху изображена модель молекулы полиэти­ лена. Она состоит из атомов углерода и водорода.

т а с т м а с с или краски. D> Некоторые вещества растворяются в воде. Какое из этих трех веществ растворяется лучше: сахар, соль или мука?

сахар

соль мука

сахар

V Некоторые вещест­ ва внешне очень похо­ жи, но отличаются друг от друга на ощупь Попробуй окунуть па­ лец в лимонный сок и в растительное масло. Почувствовал разницу'

масло

соль

А На вид сахар и соль практиче­ ски одинаковы. Ответь на во­ прос: можно ли различить их по вкусу?

Без разрешения взрослых не трогай руками неизвестные тебе х и м и к а т ы . Среди н и х могут быть ядовитые и л и едкие вещества, которые обжигают и разъедают кожу.

л и м о н н ы й сок 91

А

V Когда железо соприкасается с кисло­ родом — газом, который содержится в воздухе, — на нем образуется ржавчина. Процесс, когда разные вещества взаимодействуют друг с другом и образуют новое вещество, называется химической реакцией.

ржавые железные гвозди

новый железный гвоздь

камешек

А В древности некоторые ученые — их называли алхимиками — проводили опыты с самыми разными металлами в надежде получить из них золото. Все их попытки были заранее обречены на неудачу, однако в ходе этих экспериментов алхимики узнали много полезного о свойствах металлов и их соединений. Можно сказать, что алхимики были первыми химиками.

<

О Некоторые вещества можно различить по запаху. Например, дольки яблока и картофеля на вид очень похожи, но пахнут по-разному

А

\ •I

картофель

Это интересно • Существуют вещества, имеющие разнообразные формы. Например, графит (грифель карандаша) и алмаз — это разные формы одного и того же химического элемента — углерода.

Смотри также яблоко

Кислота Атом

А Некоторые вещества можно различить по весу. Например, кусочек полистирола весит гораздо меньше, чем камешек того же размера.

92

Топливо Газы Жидкости Твердые тела

••••••ее*

ц

вет

М ы в и д и м м и р в ц в е т е . То, ч т о м ы в о с п р и н и м а е м как р а з н ы е цвета, представляет с о б о й п о - р а з н о м у о к р а ш е н н ы й свет. О б ы ч н ы й с в е т — н а п р и м е р , с о л н е ч н ы й — н а з ы в а е т с я б е л ы м . Н а м о н кажет­ ся бесцветным, но в действительности он складывается из всех цветов, к о т о р ы е мы с п о с о б н ы видеть. Когда м ы с м о т р и м н а к а к о й - л и б о предмет, т о в и д и м н е е г о , а свет, о т р а ж е н н ы й о т п о в е р х н о с т и этого предмета. Как правило, от предмета отражаются не все цвета, а т о л ь к о н е к о т о р ы е .

Это и н т е р е с н о • Все иллюстрации в этой книге состоят из крошечных цветных точек: желтых, темнорозовых, голубых и черных. Все остальные цвета, которые ТЫ ВИДИШЬ, получаются в результате смешивания этих четырех цветов.

Л 1 Положи блюдце на лист белого картона. Обведи его карандашом и вырежь получившийся круг.

Л Радуга появляется, когда во время дождя светит солнце. Солнечный свет, проходя через капли воды в воздухе, преломляется и раскладывается на составляющие его цвета.

Л 2 Раздели круг на три равные части. Одну часть закрась красным, вторую — зеленым, третью — синим.

Л 3 Проткни круг в центре остро заточенным карандашом и крутани его, как юлу. Три цвета смешаются, и ты увидишь, что круг станет белым. •

•••••••а

V Красный, синий и зеленый цвета называются основными. Если смешать их в равных пропорциях, получится белый цвет.

Д Почти все цветы окрашены очень ярко. Своей яркой раскраской они привлекают насекомых и птиц, которые пьют нектар — сладкую жидкость внутри цветов. Своим длинным и тонким клювом эта крошечная птичка колибри может проникать глубоко в чашечку цветка. V Окраска божьей коровки предупреждает других животных, что ее лучше не есть, потому что она невкусная.

А Красный, синий и желтый считаются основными цветами в живописи. Смешивая их в различных пропорциях, мы получаем все остальные цвета.

|> Разноцветные световые сигналы используются для того, чтобы передавать сообщения. Например, красный свет светофора означает «стоп», желтый — «внимание», а зеленый — «можно продолжать движение». <1 Окраска этого насекомого полностью совпадает с цветом листьев, на которых оно живет. Такая окраска называется защитной — благодаря ей насекомое остается незаметным для врагов, которые могут его съесть.

94

Смотри т а к ж е Свет и оптика Живая природа

ч асы

Часы — это п р и б о р для и з м е р е н и я времени Внутри часов всех видов есть с п е ц и а л ь н о е устройство, которое, посылает электричес­ кие сигналы (в э л е к т р о н н ы х часах) и управляет скоростью движения стрелок на ц и ф е р б л а т е . В часах старого о б р а з ц а движением стрелок управляет маятник, который равномерно раскачивается из с т о р о н ы в сторону.

А Часы бывают самых разных видов и размеров. Многие из них работают на батарейках. На часах с циферблатом время показывают стрелки. На цифровых электронных часах время высвечивается в виде ц и ф р на экране.

движение маятника

движение маятника

_ Маятник — это грузик, подвешенный на конце веревки или стержня. Каждое полное качание маятника — вперед и назад — совершается за один и тот же промежуток времени.

<] Скорость движения стрелок в этих старинных часах регулируется качанием маятника.

|> Эти часы приво­ дятся в действие туго скрученной пружиной. Раскручиваясь, пружина приво­ зубчатые дит в движение зубчатые колесики, а те, в колесики свою очередь, передвигают стрелки. Эти ко­ лесики и пружинка такие крошечные, что их можно снять или поставить на место только при помощи тонкого пинцета. <| В древности время измеря­ ли при помо­ щи солнечных часов. Они пред­ ставляли собой стержень, установленный на круглом циферблате с часовыми делениями.

95

Смотри т а к ж е День и ночь Энергия Машины и механизмы

Чувства и органы чувств

Органы чувств кожа — орган осязания

глаза — орган зрения

Как т ы у з н а ё ш ь , ч т о п р о и с х о д и т вокруг? Как т ы определяешь, чем пахнет тот или и н о й предмет и л и к а к о в о н н а о щ у п ь ? М ы в о с п р и н и м а е м окру­ ж а ю щ и й н а с м и р с п о м о щ ь ю о р г а н о в чувств. И х у ч е л о в е к а п я т ь : з р е н и е , слух, о с я з а н и е , о б о н я н и е и вкус. Э т о к а н а л ы , п о к о т о р ы м м ы п о л у ч а е м в с ю и н ф о р м а ц и ю о том, ч т о н а с окружает. Н е р е д к о

уши орган слуха

язык — орган вкуса

нос — орган обоняния

м ы и с п о л ь з у е м с р а з у н е с к о л ь к о о р г а н о в чувств. t> 1 Осязание — это способность различать свойства предметов, прикасаясь к ним кожей Возьми несколько разных предметов и попроси кого-нибудь из друзей определить на ощупь, что это такое. В картонной коробке ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ прорежь отверстие, чтобы в него проходила рука. Теперь положи в коробку все отобранные тобой предметы.

А С помощью органов чувств мы воспринимаем свойства ок­ ружающих нас предметов: их внешний вид, звук, запах, вкус и каковы они на ощупь. Вся ин­ формация, получаемая органа­ ми чувств, поступает по нервам в мозг. Он обрабатывает эти данные и информирует нас о том, что происходит вокруг.

Это интересно • Органы чувств у всех людей одина­ ковы, но их чувст­ вительность может быть разной. На­ пример, есть люди, которые не разли­ чают зеленый и красный цвета. Это вызвано тем, что светочувствитель­ ные клетки их глаз действуют не сов­ сем так, как нуж! ю.

Л 2 Ты уверен, что твой друг не видел, какие предметы ты положил в коробку? Тогда пусть он опустит в нее руку через отверстие и попробует определить, что там лежит. Получилось у него что-нибудь или нет? 96

А Видишь состоящую из точек линию на боку этой рыбы? Это тоже органы чувств, воспринимающие колебания воды, которые возникают, когда поблизости движется какое-либо живое существо. Улавливая движение воды, рыба находит себе пищу и вовремя замечает опасных для нее хищников.

[> Летучие мыши даже в полной темноте находят себе добычу, ориентируясь только по звуку. Летучая мышь издает на лету особые звуки, которые отража­ ются от окружающих предметов и возвраща­ ются эхом к летучей мыши. По этим отражен­ ным звукам животное определяет, что это за предмет и на каком расстоянии он находится.

V Один мальчик протыкает шарик иголкой, чтобы тот лопнул, а второй пытается определить, где находится источник звука. Он слышит его обоими ушами, но в одном из них хлопок звучит громче. Поэтому мальчик даже с завязанными глазами правильно определяет, откуда исходит звук.

А У собак обоняние развито намного лучше, чем у людей. На этой иллюстрации показано, как специально обученная собака обнюхивает багаж пассажиров. Почувствовав запах взрывчатки, она даст знать об этом.

А Эта женщина лишена зрения. Но она спокойно ходит по улицам, потому что ей помогает собака-поводырь.

Смотри т а к ж е Цвет Тело человека Свет и оптика Звук

97

Ч[исла и ц и ф р ы С п о м о щ ь ю чисел мы производим различные подсчеты: определяем количество предметов, складываем и вычитаем, записываем результаты и з м е р е н и й . Числа нужны и для н у м е р а ц и и предметов, то есть п р и с в о е н и я им определен­ н ы х н о м е р о в , ч т о б ы м о ж н о б ы л о р а з л и ч а т ь их. З н а к и д л я о б о з н а ч е н и я ч и с е л н а з ы в а ю т с я ци­ ф р а м и . Н а п р и м е р , д л я з а п и с и ч и с л а 368 ис­ п о л ь з у ю т с я т р и ц и ф р ы : 3, 6 и 8. А Цифры, которыми мы и по сей день пользуемся для записи чисел, изобрели в Индии более 1000 лет назад. В Европе они стали известны благодаря арабским купцам.

V Для того чтобы считать и производить другие математические действия, мы используем группы чисел. Например, число 235 состоит из двух сотен, трех десятков и пяти единиц. Такая система счисления называется десятичной. г Римские Хинди I (Индия) ...7 Современные арабские Средневековая Европа Современные

2 сотни 3 десятка 5 единиц

II HI IV V VI VIIVIIIIX X * 3 i м $ v t с %\ Г > С 6 У v л Я .• 2 3 4

5

6

7

8

9 Ю

А В разных странах мира цифры пишут поразному. В прошлом они тоже значительно отличались от современных. Например, в средние века — в частности, в XII и XIII — цифры в Европе писали не так, как мы делаем это теперь. А вот древнеримские цифры используются и по сей день. Это и н т е р е с н о • До изобретения цифр люди вели счет предметам, делая зарубки на деревянных или костяных палочках или складывая в кучку камешки; каждый камешек или зарубка соответствовали одному предмету.

|> В компьютерах использу­ ется двоичная система счис­ ления. Эта система основана всего на двух цифрах: 0 и 1. Справа показано, как в двоич­ ной системе записываются числа от 0 до 8.

1

^j

Смотри т а к ж е Калькулятор Часы Компьютер Математика

двоичная система

98

Измерения

эксперимент

Каждый ученый пытается узнать что-то

новое о мире,

в котором мы живем.

Когда

у у ч е н о г о в о з н и к а е т какая-либо идея, он проводит испытания, чтобы проверить на практике, насколько она верна. Эти испытания называются научным э к с п е р и м е н т о м . П о п р о б у й и ты провести один простой эксперимент — испытание мячей на прыгучесть. Какой из н и х выше подскочит?

* 4 Теперь сравни результаты. Что у тебя получилось? Еще до начала эксперимента ты должен был предположить, какой из мячей выше подскочит. Угадал ты или нет?

А 1 Тебе пона­ добятся два мяча из разных материа­ лов: например, теннис­ ный мячик и мягкий мячик из губки. Потребуется также большая линейка, до 1,5 м в дли­ ну. Если у тебя такой нет, возьми узкую дощечку и нанеси на нее де­ ления — через каждые 10—20 см.

<] 2 Попроси кого-нибудь из друзей подержать линейку вертикально. Теперь возьми один мячик и урони его на пол с определенной высоты. Но сначала попробуй предположить, до какого деления на линейке он сейчас подпрыгнет.

Смотри т а к ж е Биология

А 3 Запиши в блокнот, какой это был мяч и на какую высоту он подскочил. Теперь урони второй мячик с той же высоты и заметь, до какого деления он подпрыгнул, а затем запиши результат в блокнот. 99

Химия и химикаты Энергия Физика

электричество

Электричество — это одна из ф о р м энергии. О н о вырабатывается, например, в батарейках, но главный его и с т о ч н и к — электростанции, откуда о н о поступает в н а ш и д о м а по т о л с т ы м проводам, или кабелям. Попробуй представить себе, к а к т е ч е т вода в реке. Т о ч н о т а к же движется по проводам электричество. Вот почему электричество называется электрическим током. Электричество, которое никуда не движется, называется статическим.

Д Вспышка молнии — это мгновенный разряд статического электричества, скопившегося в грозовых тучах. В таких случаях электричество движется по воздуху от тучи к туче или от тучи — вниз, к земле.

V Возьми пластмассовую расческу и несколько раз быстро и энергично проведи ею по волосам. Теперь поднеси расческу к кусочкам бумаги, и ты увидишь, что она притянет их, как магнит. Когда ты причесываешься, в расческе накапливается статическое электричество. Предмет, заряженный статическим электричеством, может притягивать другие предметы.

А Электрический ток движется по проводам только в том случае, если они соединены в замкнутое кольцо — электрическую цепь. Возьмем, например, фонарик: провода, соединяющие батарейку, лампочку и выключатель, образуют замкнутую цепь. Электрическая цепь на расположенном выше рисунке действует по тому же принципу. Пока по цепи идет ток, лампочка горит. Если цепь разомкнуть — скажем, отсоединить провод от батарейки, — лампочка погаснет. 100

пластик

медь


Электричество опасно для ж и з н и . С элек­ троприборами и розетками следует обра­ щаться очень осторожно. Не л а з а й п о мач­ т а м л и н и и эле­ ктропередачи, а еще лучше — не п о д х о д и к н и м вообще.

D> 1 Как узнать, какие материа­ лы являются проводниками, а какие изоляторами? Попробуй провести один несложный опыт. Все, что тебе для этого по­ надобится, показано на снимке справа. Сначала тебе нужно бу­ дет собрать электрическую цепь — такую, как на предыду­ щей странице.

А 2 Отсоедини один из проводов. В результате цепь разомкнётся и лампочка погаснет. Теперь возьми скрепку и положи ее так, чтобы восстановить цепь. Загорелась лампочка или нет?

А 3 Попробуй положить вместо скрепки что-нибудь другое, например вилку или ластик. Если лампочка загорится, значит, это проводник, если не загорится — изолятор.

101

О Электричество вырабатывается на электростанциях. Оттуда оно поступает в города и села по линиям электропередачи — про­ водам, которые натянуты на высоких мачтах. Непосред­ ственно в дома электричество поступает по проводам, проложенным под землей.

Это и н т е р е с н о • На крышах высо­ ких зданий часто устанавливают гро­ моотводы — метал­ лические стержни, соединенные с зем­ лей. Металлы — хо­ рошие проводники. Если в здание ударя­ ет молния, металли­ ческий стержень притягивает элект­ ричество и разряд уходит в землю, не причиняя кому-ли­ бо вреда.

<] Этими игрушечными электрически­ ми машинками можно управлять, меняя силу тока, который проходит по металлическому гоночному треку. Многие механизмы, приводимые в действие электричеством, оснащены сложными электронными цепями, которые управляют их работой.

V Этот игрушечный поезд снабжен электрическим моторчиком. Ток, проходя по металлическим рельсам, поступает в моторчик. Под действием тока моторчик приводит в движение колеса. Когда электрический ток выключают, поезд останавливается.

Смотри т а к ж е Электробатарея Калькулятор Компьютер Энергия Магнит

102

э нергия

Б у к в а л ь н о все, ч т о п р о и с х о д и т н а свете, с в я з а н о с э н е р г и е й . Э н е р г и я — э т о то, ч т о дает в о з м о ж н о с т ь с о в е р ш а т ь работу. Существуют самые разные виды энергии: кинетическая (или э н е р г и я движения), световая, тепловая, химическая и электрическая. Энергия не возникает из ничего и не исчезает бесследно. Она л и ш ь переходит из одного вида в другой. Ее нельзя н и создать, н и у н и ч т о ж и т ь .

А Звук — это тоже одна из форм энергии. Когда ты бьешь в барабан, в воздухе возникают колебания, которые распространяются в виде звуковых волн. Когда они достигают наших ушей, мы слышим звук. Л Это город Нью-Йорк. Для того чтобы в таком большом городе обогреть и осветить жилые дома и офисы, обеспечить работу электрической сети, привести в движение транспорт, необходимо громадное количество энергии.

солнечная энергия

103

V Растениям и животным — и всему живому вообще — для поддержания жизнедеятель­ ности необходима энергия, которую они получают из пищи. Растения, поглощая солнечную энергию, выраба­ тывают питательные вещества. Животные питаются растениями или другими животными и полу­ чают энергию из того, что съели. Самым главным источником энергии для всего живого на Земле служит Солнце.

i

4 V Вырежь из бумаги змею, как показано на рисунке, и подвесь ее над батареей или другим источником тепла. Ты увидишь, что змея начнет вращаться. Происходит это потому, что через нее проходит, поднимаясь вверх, нагретый воздух. Горячее тело излучает тепловую энергию — и отдает ее воздуху.

А Этому мальчику холодно. Чтобы согреться, он пьет горячий напиток, в котором заключена тепловая энергия. Напиток постепенно остывает, потому что его тепло переходит в руки мальчика и рассеивается в воздухе. V Представь себе, что ты катаешься на американских горках. Когда вагончики движутся, они обладают кинетической энергией. Вагончики набирают ско­ рость — кинетическая энергия возрастает.

<] Бегая или прыгая, мы расходуем энергию, полученную из пищи. Наши мышцы превращают ее в кинетическую энергию, или энергию движения.

V Когда вагончики поднимаются в гору, их скорость замедляется. Кинетическая энергия постепенно преобразуется в потенциальную. Это другой вид энергии — энергия покоя, которая, как бы накапливаясь впрок, может быть исполь­ зована в будущем.

V Ветер — это движение воздуха. А все, что движется, обладает кинетической энергией. Лопасти этих воздушных турбин «ловят» кинетическую энергию ветра и преобразуют ее в электрическую.

Д Глубоко под землей залегают раскаленные горные породы. В некоторых местах они подступают к самой поверхности земной коры. Тепловую энергию этих пород, которая называется геотермальной, используют для обогрева зданий. Мощными насосами воду закачивают под землю. Там вода нагревается и — уже горячей — поступает по трубам в дома.

О С давних времен огонь дает людям свет и тепло. Мы по сей день используем тепловую энергию огня для приготовления пищи и обогрева домов.

<j Большое количество энергии мы получаем при сжигании угля, нефти и газа, которые добывают из-под земли —- на суше или на морском дне. Они содержат энергию, потому что миллионы лет назад образовались из останков ^ч,^ животных и растений, так называемых ископаемых остатков. И поэтому такие виды топлива называют ископаемым топливом.

Ш

уголь — остатки древнего леса

<1 2 С обеих сторон воткни в пробку по кус­ ку жесткой проволоки, как показано на рисун­ ке (попроси, чтобы те­ бе помог кто-то из взрослых). Открой кран и подставь колесо под струю воды. Колесо будет вращаться и на­ бирать кинетическую энергию. Эту энергию используют для получе­ ния электричества или для приведения в дей­ ствие механизмов.

Д 1 Энергию падающей воды можно, в частности, использовать для вращения водяного колеса. Попроси кого-нибудь из взрослых сделать продольные надрезы на пробке и вырезать из пластиковой бутылки небольшие прямоугольнички. Вставь прямоугольнички в надрезы, и у тебя получится колесо с пластиковыми лопастями.

Смотри т а к ж е Электричество Двигатель Сила

Р> Внутри плотины установлено специальное водяное колесо, которое называется турбиной. Вода, текущая через плотину, вращает турбину, а та приводит в действие генератор, преобразующий кинетическую энергию в электрическую.

Топливо Тепло и холод Машины и механизмы Плавление и кипение Атомная энергия Волны

106

Э

лект

Р°батарея

Электробатарея — это источник электрической энергии. Химические вещества внутри батареи в ы р а б а т ы в а ю т э л е к т р и ч е с т в о . Когда ты в к л ю ч а е ш ь фонарик, электричество движется по проводу от о д н о г о в ы в о д а б а т а р е й к и к другому, п р о х о д я ч е р е з лампочку, где о н о п р е в р а щ а е т с я в свет. С о в р е м е н е м х и м и ч е с к и е вещества в батарейках теряют свои свойства и б о л ь ш е уже не могут вырабатывать электричество. В этом случае м ы говорим, ч т о б а т а р е й к а «села», и з а м е н я е м е е н о в о й .

А Все устройства, изображенные на этом снимке, работают на маленьких батарейках. Поэтому они имеют небольшие размеры и вес.

^ Эту батарею можно перезарядить, то есть восстановить работоспособность химических веществ внутри нее, пропустив через них электрический ток. Такие батареи — их называют аккумуляторами — обычно используются в автомобилях для запуска двигателя.

пастообразное химическое вещество

А На таких батарейках работает большинство бытовых приборов, в том числе карманные фонарики и радиоприемники. Их называют сухими элементами, потому что содержащиеся в них химикаты напоминают сухую пасту.

D> Эту машину приводит в движение не двигатель внутреннего сгорания, а электромотор. Он получает электроэнергию от батарей, которые можно хмногократно подзаряжать.

•

Никогда не вскрывай батарейки внутри них могут б ы т ь ядовитые химикаты!

Смотри также Химия и химикаты Электричество

107

С

лова

Р

ь

Может быть, в этой энцикло­ педии тебе встретились не­ знакомые слова. Ниже объяс­ няется их смысл, а также зна­ чение некоторых других на­ учных и технических слов — терминов. Это поможет тебе лучше понять прочитанное. Астроном — ученый, изучаю­ щий звезды, планеты и другие космические тела нашей Сол­ нечной системы и Вселенной в целом. Атмосфера — воздушная оболочка Земли; слой воздуха, который окутывает всю нашу планету. Атом — крошечная частица материи; весь окружающий нас мир (и мы в том числе) состоит из атомов, соединен­ ных друг с другом. Батарея п и т а н и я — устрой­ ство, вырабатывающее элект­ ричество, необходимое для работы различных приборов. Когда к батарее подключают электрическую цепь, по ней начинает течь электроток Вес — величина силы тяжес­ ти, действующей на тело; все на нашей планете имеет вес благодаря притяжению Земли. В о д я н о й п а р — газ, образу­ ющийся при кипении воды. Д и з е л ь н о е т о п л и в о — жид­ кость, которую производят из нефти, добываемой из-под земли. Д и н а м и к — устройство, ко­ торое преобразует электриче­ ские сигналы в звуковые. Загрязнение окружающей среды — отрицательное воз­

действие на природу отрабо­ танными продуктами челове­ ческой деятельности; к ним относятся, например, выхлоп­ ные газы автомобилей, ядови­ тые газы и химикаты, являю­ щиеся отходами производст­ ва, а также обычный бытовой мусор. Землетрясение — результат движения плит земной коры; выражается в подземных толчках и в образовании в ней разломов и трещин. Земная кора — твердая внешняя оболочка Земли. Зубчатое колесо — колесо с зубцами на внешней его стороне; если два зубчатых колеса расположить так, чтобы они соприкасались зубцами, они могут вращать друг друга. И з о б р а ж е н и е — видимая картинка, которая возникает, когда свет преломляется в зеркале или в линзе. К и с л о р о д — газ, содержащийся в земной атмосфере. Кислород необходим всему живому для поддержания жизнедея­ тельности. Он также необхо­ дим для горения. Клетки — микроскопические живые организмы, из кото­ рых состоят тела всех живых существ — растений и живот­ ных. К о с м и ч е с к и е лучи — части­ цы и волны, которые испуска­ ют звезды и другие космичес­ кие тела. Кратер — большое углубле­ ние на поверхности планеты; кратеры образуются при из­ 108

вержении вулканов и при столкновении планеты с ме­ теоритами. Курсор — указатель на экра­ не компьютера; например, когда ты набираешь на ком­ пьютере какой-нибудь текст, курсор на экране показывает, в каком месте появится буква, которую ты в данный момент печатаешь. Микробы и б а к т е р и и — микроскопические организ­ мы, которые проникают в те­ ла животных и человека и мо­ гут вызывать различные бо­ лезни. Микроскоп — устройство, состоящее из нескольких линз, которое позволяет рас­ сматривать очень маленькие предметы и организмы в уве­ личенном виде. Миллиард — тысяча миллио­ нов (1 ООО ООО ООО). Молекула — группа соеди­ ненных друг с другом атомов; есть молекулы, которые со­ стоят из небольшого количе­ ства атомов, но существуют и такие, которые включают не­ сколько тысяч атомов. Нектар — сладкая жидкость, которая образуется в цветках некоторых растений; пчелы превращают нектар в мед. Н о ч н ы е ж и в о т н ы е — это такие животные, которые днем спят, а ночью выходят на поиски пищи. Объем — место, которое тело занимает в пространстве. Орбита — траектория движе­ ния спутника вокруг планеты или планеты вокруг звезды.

Основные цвета — это та­ кие цвета, в результате сме­ шивания которых в различ­ ных соотношениях образуют­ ся все остальные.

Робот — машина, которой можно дать задание выпол­ нить различные виды работ.

Передатчик — устройство, которое передает радиосиг­ налы.

Сила — мера механического воздействия на тело, в резуль­ тате которого изменяется ха­ рактер движения тела или его форма.

Плавление — состояние твердого вещества (камня или металла), которое при силь­ ном нагревании становится жидким и текучим.

Скелет — каркас из костей, который сохраняет форму те­ ла животного и человека и за­ щищает его внутренние орга­ ны.

Пленка — тонкая пластико­ вая лента, покрытая специаль­ ными химикатами, которые меняют первоначальные свойства под воздействием света, рентгеновских лучей или электромагнитного излучения.

Сталь — металл, который вы­ плавляют из железа с добавле­ нием некоторых других ме­ таллов и углерода.

Плотность — вес определенного объема вещества. Например, плотность воды выше плотности воздуха, потому что вода весит больше, чем воздух в том же объеме. Полиэтилен — разновид­ ность пластмассы. Как прави­ ло, он представляет собой тонкую, но достаточно проч­ ную пленку. Пластиковые пакеты, в которые ты кладешь покупки в магазине, изготовлены из полиэтилена. Полушария — верхняя и нижняя половины земного шара. Северное полушарие расположено вверх от эквато­ ра, Южное — вниз от него. Приливы и отливы — по­ вышение и понижение уровня моря у побережья. Как прави­ ло, это случается дважды в сутки. Рассада — молодой побег, который только-только начал прорастать из семени.

Стебель — часть растения, которая расположена над землей и служит опорой для остальных его частей. Телескоп — устройство, со­ стоящее из нескольких линз или зеркал, которое позволя­ ет более близко видеть объек­ ты, расположенные далеко от того места, где находится на­ блюдатель. Углекислый газ — газ, со­ держащийся в атмосфере Земли. Растения поглощают углекислый газ, так как он им нужен для выработки пита­ тельных веществ. Уголь — твердое блестящее черное вещество, которое до­ бывают из недр земли; ис­ пользуется как топливо. Центр тяжести — опреде­ ленная точка твердого тела, в которой все его части нахо­ дятся в равновесии. Центр тяжести диска расположен в самом центре диска. Центр тяжести человеческого тела расположен в районе пупка. Ц и ф р о в о й — состоящий из цифр.

109

Эластичный материал — материал, способный восста­ навливать первоначальную форму после того, как его смяли или растянули. Электрическая лампоч­ ка — стеклянный шар, кото­ рый светится, когда через не­ го проходит электрический ток. Электрический ток — по­ ток крошечных частиц (элек­ тронов), движущийся по про­ воду в определенном направ­ лении. Электромагнит — катушка из проволоки, которая приоб­ ретает свойства магнита, ког­ да через нее проходит элект­ рический ток. Электроника — сложные электрические цепи, которые управляют работой различ­ ных приборов типа компью­ теров, электронных часов и стиральных машин-автома­ тов. Эрозия — природное явле­ ние, которое заключается в том, что ветер, вода, лед или волны постепенно разрушают почву и скалы. Эхо — звук, отраженный от поверхности твердого тела, который можно услышать по­ вторно. Ядро — центральная часть атома.

г

г::

Ю Н О М У О Б О

Э Р У Д И Т У В С Ё М

П р е к р а с н о е п о с о б и е д н я тех, кто готовится к ш к о л е или учится в начальных классах От А до Я - необходимые сведения о различных областях знаний Более 1000 вел и колепн ых красоч н ы х иллюстраций О сложном - увлекательно, доступно и легко ' Щ. : Важные и интересные факты выделены для запоминания В конце книги даны словарь терминов и алфавитный указатель

ISBN

5-АА215-ЧЧЗ-1

9"785882"1 59435Н