Header

  • עברית
  • English
  • العربية
  • Moodle
  • You Tube
  • facebook
  • GeoGebra
בית
  • אודות
    • חזון ומטרות מכון דוידסון
    • וויליאם (ביל) דוידסון
    • איך מגיעים?
    • חברי ההנהלה
    • חברי הוועד המנהל
    • עובדי מכון דוידסון
    • דרושים לדוידסון
    • כפר הנוער ע"ש לאוב
    • תמכו בנו
  • פעילויות
    • חוגים
    • מחנות מדע ומשלחות לחול
    • תוכניות למצטיינים
    • קידום והעצמת תלמידים
    • תוכניות מדעיות לכיתות
    • הרצאות, כנסים ואירועים
    • תחרויות
    • מורים − השתלמויות ותמיכה
    • תוכניות מתוקשבות
    • פעילויות החודש במכון דוידסון
  • דוידסון Online
    • שאל את המומחה
    • מאגר מדע: סרטונים וכתבות
    • המעגל המתמטי
    • אפליקציות ויישומוני מדע
    • ניסויי מדע בבית
    • חדר מורים
    • כל מה שרציתם לדעת על המוח
  • גן המדע
    • מידע למגיעים למוזיאון
    • חוגגים איתנו בגן המדע
    • פעילויות לגנים ולבתי ספר
    • פעילויות לארגונים ולקבוצות
    • מוצגים בגן
    • סדנאות "מדעכיף" בפסח
    • רעש וצלצולים בגן המדע
  • פר"ח

דוידסון Online
  • שאל את המומחה
  • מאגר מדע: סרטונים וכתבות
  • המעגל המתמטי
  • אפליקציות ויישומוני מדע
    • אסטרופיסיקה
    • חידונים
    • כימיה
    • מדעי החיים
    • מדעי כדור-הארץ
    • מתמטיקה ומדעי המחשב
    • פיסיקה
  • ניסויי מדע בבית
  • חדר מורים
  • כל מה שרציתם לדעת על המוח

חפשו פעילויות וכתבות

Shutterstock

מה חדש בדוידסון Online

חידה שבועית מס' 79: שבע ועשרים ומאה
שלום לכם, בשבוע שעבר חגגנו את חג הפורים. המשימה השבוע תהיה קשורה למספרים במגילת אסתר: מצאו מהו המספר הראשון המופיע במגילה
לידיעה המלאה »
הגנים שאי אפשר בלעדיהם
מדענים מארה"ב יצרו במעבדה חיידק בעל גנום מזערי, המכיל רק את הגנים הנחוצים להישרדות ושופך אור חדש על המרכיבים הגנטיים
לידיעה המלאה »
האם המספרים הראשוניים אינם אקראיים?
מדענים מארצות הברית טוענים כי מצאו חריגה מההתפלגות האקראית בסדר הופעתם של מספרים ראשוניים. מה משמעות הדבר ואיך זה קשור לביטחון
לידיעה המלאה »
בניית מצלמה מגלילי נייר (קמרה אובסקורה)
בניסוי הנוכחי נבנה מעין מצלמה קטנה שמקרינה דמויות על מסך נייר ומאפשרת הגדלה והקטנה של הדמות. המצלמה מבוססת על התקן עתיק שנקרא
לידיעה המלאה »
מיץ תפוזים שקוף – מתכון בישול מולקולרי
בניסוי הזה ניקח מיץ תפוזים ונעשה ממנו נוזל שקוף וצלול בלי לשנות את טעמו, בשיטה של בישול מולקולרי. הניסוי/מתכון מחייב השגחה של
לידיעה המלאה »
חי בסרט מדעי – תחרות הסרטונים
כיצד נוצרים עננים? מדוע תכונות מסוימות עוברות מהורים לילדיהם? מדוע המלפפון ירוק? מה תפקיד הכנפיים במטוסים? על השאלות האלה ועוד
לידיעה המלאה »
חידה שבועית מס' 78: לזכור את פאי במילים
שלום לכם, בשבוע שעבר חגגנו את יום הפאי.  בכתבה המספר שמשגע את העולם (במדור הכתבות של דוידסון-אונליין)  כותב
לידיעה המלאה »

אפקט החממה

שתף

ההתחממות הגלובלית היא אחת הבעיות הרציניות ביותר שהמדע מתמודד איתן בתחום מדעי כדור הארץ ואיכות הסביבה. על פי המודלים המקובלים, הגורם העיקרי להתחממות הגלובלית הוא העלייה ביצירת גזי חממה שמונעים לחלל פליטה של שאריות קרינה המגיעה מהשמש לכדור הארץ. התופעה שנוצרת נקראת אפקט החממה.

לצפייה ביישומון לחצו על התמונה ופתחו את הקובץ המקושר (יישומון ג'אווה).

The Greenhouse Effect

 
לחץ כאן

היישומון הופק במסגרת פרויקט PhET של אוניברסיטת קולורדו
להורדת היישומון ולהרצתו על המחשב לחצו כאן
אם אינכם מצליחים להעלות את היישומון, התקינו את תוכנת Javaweb. לחצו כאן והתקינו לפי ההוראות.

לפני שנתחיל עם היישומון, בואו נגדיר כמה מושגי יסוד:

פוטון: חלקיק תת-אטומי שממנו מורכב האור. צבע האור (אורך הגל שלו) מוכתב עלי ידי צפיפות הפוטונים בגל האור. אור נראה ההוא אור שאורך הגל שלו קצר יותר מאור תת-אדום (אינפרה-אדום), כלומר האנרגיה שלו גבוהה יותר.

גז חממה: מולקולה במצב צבירה גזי שיש לה יכולת לקלוט אור באורך גל תת-אדום ולהחזיר אותו. כמה דוגמאות לגזי חממה הן פחמן דו-חמצני (CO2), מתאן (CH4) ומים במצב גזי (H2O). על פי רוב גזי חממה נפלטים משריפת דלקים וחומרים אורגניים.

אפקט החממה: מצב שבו האטמוספירה מכילה ריכוז גבוה של גזי חממה שקולטים אור תת-אדום שנפלט מהאדמה אחרי שאור נראה נספג בה. גזי החממה מחזירים את האור התת-אדום אל פני האדמה ויוצרים כך חום.

אנו ממליצים לצפות גם בכתבות ובסרטונים של נושא החודש אפריל 2010 – ההתחממות הגלובלית.

כעת בואו נתחיל לשחק:

היישומון מתחיל באפקט הסביבתי וממשיך ממנו לרמת המולקולה הבודדת. נתחיל בלשונית "אפקט החממה". ראשית ודאו שהמדחום מופיע על המסך (אפשרויות) וש"אטמוספירה בזמן" נמצאת בריכוז משתנה. בסרגל "ריכוז גזי חממה" תגררו את הסמן עד הסוף שמאלה (ל"כלום"). חכו מעט והביטו. מה קרה לטמפרטורה? כעת העבירו את הסמן עד הסוף ימינה ("המון") ועקבו אחר הטמפרטורה. מה קרה הפעם?

שימו לב מה קרה לפוטונים (האדומים והצהובים) בשני המקרים. האם אתם יכולים לשער אלו פוטונים השפיעו על הטמפרטורה? איזה תפקיד ממלאים לדעתכם בתהליך הפוטונים מהסוג השני? נסו להוסיף עננים. איך הם תורמים לאפקט החממה? מה לדעתכם הסיבה לכך (רמז: שימו לב להגדרה של גזי חממה).

עכשיו שימו לב שהיישומון מציע שלוש נקודות זמן: תקופת הקרח, שנת 1750 וכיום. נסו את שלוש נקודות הזמן וראו מה קורה לפוטונים ולטמפרטורה בכל אחת מהן. אם אומר לכם שהמהפיכה התעשייתית החלה באמצע המאה ה-18 (בסביבות שנת 1760), מה תוכלו לשער על הקשר בין תעשייה לאפקט החממה?

נעבור לחלקו השני של היישומון – שכבות זכוכית. נסו להוסיף 3-0 שכבות זכוכית וראו איך הן משפיעות על הטמפרטורה במדחום. האם נוצר לנו כאן אפקט חממה? מדוע לדעתכם הזכוכית איננה מודל טוב להסביר את אפקט החממה?

ולחלק האחרון – Photon Absorption (בליעת פוטונים). על הצג יופיעו כמה רכיבים. מצד שמאל תראו פנס שמסוגל לירות פוטונים באור תת-אדום ובאור נראה, ובמרכז תופיע מולקולת מתאן. נסו לירות על המולקולה פוטונים באור נראה (הפנס הצהוב) מה קרה? כעת נסו לירות פוטונים באור תת-אדום (הפנס האדום) מה קרה הפעם? חזרו על התרגיל עם המולקולות האחרות שמופיעות משמאל. אילו מהן הן גזי חממה?

כעת שחקו מעט בהרכבי אטמוסיפירה שונים על ידי אופציית Build Atmosphere (בנו אטמוספירה) והוסיפו מולקולות מסוגים שונים. שימו לב – באטמוספירה שלנו יש כ-78 אחוז חנקן, 21 אחוז חמצן, 0.03 אחוז פחמן דו-חמצני וריכוזים אפסיים של מתאן וגזים אחרים. ריכוז המים משתנה בהתאם לאזור וללחות השוררת בו, ונע סביב 7-0 אחוז (שימו לב שמדובר בלחות אבסולוטית ולא בלחות היחסית שעליה מדווחים בתחזית מזג האוויר). נסו ליצור אטמוספירה דומה לזו שבכדור הארץ וראו איך הפוטונים מתנהגים בה.

ביישומון הזה התנסינו מעט בהשפעה שיש לקרינת אור על גזי חממה ועל טמפרטורת הסביבה. חשוב לזכור שיש במשוואה הזאת עוד פרמטרים רבים במשוואה, כגון ריכוזי צמחייה, לחות ועוד. אין ספק שפליטה מוגברת של גזי חממה לא עושה טוב לסביבה – ולא רק בהיבט של ההתחממות הגלובלית – על כן כדאי להשתדל לחסוך בחשמל ובדלק, לקנות מוצרים מתוצרת מקומית (וכך לחסוך את השינוע שלהם), לנסות למחזר כמה שיותר ועוד.

שאלה לדיון: כוכב חמה הוא הכוכב הקרוב ביותר לשמש. קרינת השמש שנוגה מקבל נמוכה יותר פי ארבעה ממנו, אבל עדיין הוא חם יותר באופן משמעותי. האם אתם יכולים לחשוב על סיבה לכך?

ארז גרטי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

  • This article has 0 comments
  • 10.10.11
אדי מים, אטמוספירה, זיהום, יישומון, קרינה אינפרא אדומה, שינוי האקלים

תגובות

פרסום תגובה חדשה

ערך מאפיין זה ישאר פרטי ולא יוצג באופן ציבורי.
Image CAPTCHA
נא הקלד את התווים הנראים בתמונה זו
הדפס
CodeOasis
  • דף הבית
  • אודות
  • תוכניות
  • דוידסון Online
  • גן המדע
  • פר"ח
  • תנאי שימוש
  • RSS
כל הזכויות שמורות למכון דוידסון לחינוך מדעי ליד מכון ויצמן למדע (ע"ר)