bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике...

277
Информационно-методический центр управления народного образования администрации городского округа город Бор Нижегородской области Сборник лучших исследовательских и проектных работ учащихся городского округа г. Бор (2016 2017 учебный год) городской округ г.Бор 2017 год

Transcript of bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике...

Page 1: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

Информационно-методический центр управления народного образования администрации городского округа город Бор

Нижегородской области

Сборник лучших исследовательских

и проектных работ учащихся

городского округа г. Бор

(2016 – 2017 учебный год)

городской округ г.Бор

2017 год

Page 2: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

1

В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

работы учащихся общеобразовательных организаций городского округа г.

Бор, которые по итогам XII конференции НОУ «Интеллект» были

рекомендованы к участию в 47 городской конференции НОУ «Эврика» (г.

Нижний Новгород). Все эти работы были представлены на 47 городской

конференции НОУ «Эврика» и получили высокую оценку экспертной

комиссии данной конференции (3 работы были удостоены диплома I степени,

13 – дипломов II и III степеней).

Сборник создан для педагогов и учащихся общеобразовательных

организаций и организаций дополнительного образования в помощь при

решении актуальной проблемы современного образования - формирования и

развития компетенции проектно – исследовательской деятельности в

соответствие с требованиями ФГОС.

(В сборнике сохранено авторское оформление работ).

Page 3: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

2

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

Исследовательские и проектные работы победителей 47 городской конференции НОУ

«Эврика» 2017.

СЕКЦИЯ «ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА»

Моделирование и визуализация солнечных и лунных затмений.................................

5

СЕКЦИЯ «ГЕОМЕТРИЯ»

Несколько способов решения одной геометрической задачи.......................................

28

СЕКЦИЯ «ФИЗИКА (ОПТИКА) - 1»

Исследование зависимости скорости оптической прозрачности среды от

температуры……………………………………………………………………...............

52

Исследовательские и проектные работы призёров 47 городской конференции НОУ

«Эврика» 2017, награждённые дипломами II степени.

СЕКЦИЯ «МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОТНОШЕНИЯ»

Защита женщин и детей в условиях вооружённых конфликтов: международно-

правовой аспект и информационные войны…………………………………………..

64

СЕКЦИЯ «СОВРЕМЕННЫЕ СОЦИАЛЬНО – ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ»

Исследование взаимосвязи между инфляцией, безработицей и уровнем жизни в

регионе……………………………………………………………………………………

92

СЕКЦИЯ «ГЕОМЕТРИЯ»

Геометрические решения алгебраических задач………………………………………

119

СЕКЦИЯ «БИОФИЗИКА»

Роль магнитов в жизни растений……………………………………………………….

144

Исследовательские и проектные работы призёров 47 городской конференции НОУ

«Эврика» 2017, награждённые дипломами III степени.

СЕКЦИЯ «ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ»

Комплексная эколого-географическая оценка благоприятности условий

проживания в пределах г. Бора………………………………………………………....

156

СЕКЦИЯ «АСТРОНОМИЯ - 2»

Оценка атмосферного давления на больших и малых телах Солнечной системы и

173

Page 4: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

3

сравнительный анализ полученных данных…………………………………………...

СЕКЦИЯ «ИСТОРИЧЕСКОЕ КРАЕВЕДЕНИЕ»

Деревни неклюдовской округи………………………………………………………….

208

СЕКЦИЯ «ФИЗИКА (МЕХАНИКА) – 1»

Исследование возможности преодоления "мертвой петли" в зависимости от

соотношения высоты h и радиуса R петли и оценка перегрузки…………………….

221

СЕКЦИЯ «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ»

Проект системы освещения МАОУ СШ №1………………………………….............

242

СЕКЦИЯ «ЖУРНАЛИСТИКА, РЕКЛАМА И PR»

Печатные СМИ: прошлое, настоящее и будущее……………………………..............

262

Page 5: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

4

Исследовательские и проектные

работы победителей

47 городской конференции

НОУ «Эврика» 2017.

Page 6: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

5

СЕКЦИЯ «ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА»

Автор: Першина Анна - ученица 11 класса

МАОУ СШ № 2;

Руководитель: Добролюбова Наталья

Петровна - учитель математики,

Февральских Любовь Николаевна - аспирант кафедры теоретической,

компьютерной и экспериментальной

механики ИИТММ им. Лобачевского

Тема учебно - исследовательской работы:

«МОДЕЛИРОВАНИЕ И ВИЗУАЛИЗАЦИЯ СОЛНЕЧНЫХ

И ЛУННЫХ ЗАТМЕНИЙ»

Введение

С давних времен люди интересовались исследованием небесных

объектов, их перемещением относительно нашей планеты. Особенное место

в небесной механике занимают явления, связанные с Луной и Солнцем.

Одним из таких явлений является затмение – ситуация, при которой одно

небесное тело заслоняет свет другого небесного тела.

В настоящей работе интерес представляет изучение механики

солнечных и лунных затмений на основе кинематической модели взаимного

движения трех тел: Земли, Луны и Солнца.

Актуальность работы в первую очередь связана с изучением физики

Солнца и Луны. Некоторые явления, такие как слабые корональные лучи,

солнечный «обращающий слой», можно наблюдать и подробно исследовать

только во время затмений. Также во время затмений становится возможным

распознать отклонения в движении Луны и вращении Земли.

Для изучения рассматриваемых явлений в данной работе ставятся

следующие цели:

1. Построить кинематическую модель движения трех тел: Земли, Луны и

Солнца.

Page 7: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

6

2. Изучить явления солнечного и лунного затмений с помощью

математического аппарата аналитической геометрии.

3. Разработать приложение, визуализирующее движение системы

небесных тел и определяющее даты рассматриваемых явлений.

В соответствии с поставленными целями сформулируем задачи

исследования:

1. Записать закон пространственного движения 3 тел в инерциальной

системе, связанной с центром масс Солнца.

2. Считая форму тел сферической, определить уравнения внешних

касательных к экваториальным сечениям Солнца и Земли.

3. Вычислить время попадания центра инерции Луны в область между

касательными, содержащую Солнце и Землю.

При выполнении данной работы были использованы следующие

методы исследования:

1. Математический аппарат аналитической геометрии;

2. Использование пакета MatLab для визуализации и расчетов;

3. Сбор статистических данных для сравнения полученных результатов.

Полученные результаты могут быть полезны для определения фаз

Луны и Солнца и анализа взаимного расположения рассматриваемых тел.

Page 8: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

7

1. Постановка задачи

Рассмотрим систему трех тел Солнце-Земля-Луна. Земля движется по

эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце (рис. 1). Будем

считать, что вращение Земли вокруг Солнца происходит с постоянной

угловой скоростью 𝜔зем. Луна движется вокруг Земли также по

эллиптической орбите с постоянной скоростью 𝜔л. В дальнейшем

предполагается, что орбиты Луны и Земли лежат в одной плоскости. Нас

интересуют даты, когда будут происходить солнечные и лунные затмения,

попадающие в заранее выбранный промежуток времени.

Рис. 1. Модель движения системы Солнце-Земля-Луна

Рассмотрим механизм явлений солнечного и лунного затмения.

Солнечное затмение наступает, когда Луна закрывает от наблюдателя

Солнце. Это происходит, когда Луна попадает в коническую область,

образованную пучком внутренних касательных к поверхностям Солнца и

Земли. На рис. 2 изображено сечение системы трех тел плоскостью орбиты.

Интересующая нас область между внутренними касательными показана

зеленым цветом.

Page 9: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

8

Рис. 2. Схема солнечного затмения

Лунное затмение наступает, когда Луна входит в конус тени,

отбрасываемой Землей (рис. 3). Это область между внешними общими

касательными к сечениям Земли и Солнца.

Рис. 3. Схема лунного затмения

Зная координаты центров Солнца и Земли относительно неподвижной

системы, а также их радиусы, можно получить уравнения общих

касательных. Они будут меняться во времени. Если Луна окажется в

соответствующей области, начнется солнечное или лунное затмение.

Требуется определить дату и время, когда оно началось, и его длительность.

Page 10: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

9

2. Характеристики системы трех тел

Приведем известные характеристики системы небесных тел и их

обозначения, которые будем использовать в дальнейшем (Табл. №1).

Табл. №1. Характеристики системы Солнце-Земля-Луна

Характеристики Обозначения Значения

Радиус Солнца 𝑅𝑐 695 700 км

Радиус Земли 𝑅з 6371 км

Радиус Луны 𝑅л 1737 км

Угловая частота

обращения Земли

вокруг Солнца

𝜔зем 0,0000002 рад/с

Угловая частота

обращения Луны

вокруг Земли

𝜔л 0,0000026 рад/с

Афелий Земли 𝑎зем. 152 098 232 км

Перигелий Земли 𝑏зем. 147 098 290 км

Апогей Луны 𝑎л 405 696 км

Перигей Луны 𝑏л 363 104 км

Вычислим параметры эллиптических орбит Земли и Луны. Фокальный

параметр вычисляется по формуле:

𝑝𝑖 =𝑏𝑖2

𝑎𝑖.,

эксцентриситет орбиты:

𝑒𝑖 = √1 −𝑏𝑖.2

𝑎𝑖2,

Page 11: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

10

фокусное расстояние:

𝑐𝑖 = √𝑎𝑖2 − 𝑏𝑖.

2,

где индекс 𝑖 соответствует параметрам орбиты Земли или Луны.

Рис. 4. Параметры эллипса

Тогда расстояние между центрами Солнца и Земли будет изменяться по

закону:

𝑅орб.з.(𝑡) =𝑝з

1 − 𝑒з cos𝜔зем𝑡,

расстояние между центрами Земли и Луны:

𝑅орб.л.(𝑡) =𝑝л

1 − 𝑒лcos(𝜔л𝑡 + 𝜑0)

Page 12: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

11

3. Закон движения системы трех тел

Будем работать в неподвижной инерциальной системе координат,

центром которой является центр масс Солнца.

Введем обозначения: (𝑥з(𝑡); 𝑦з(𝑡)) – координаты центра Земли;

(𝑥л(𝑡); 𝑦л(𝑡)) – координаты центра Луны, 𝑅орб.з.(𝑡) − расстояние между

центрами Солнца и Земли, 𝑅орб.л.(𝑡) – расстояние между центрами Земли и

Луны. Перечисленные величины в данной постановке задачи являются

функциями времени.

Закон движения Земли вокруг Солнца будет иметь вид:

{𝑥з(𝑡) = 𝑎зем. × cos(𝜔зем𝑡) − 𝑐зем.

𝑦з(𝑡) = 𝑏зем. × sin(𝜔зем𝑡)

Закон относительного движения Луны вокруг Земли в системе с

началом координат в центре масс Земли:

{𝑥лотн.(𝑡) = 𝑎л × cos(𝜔л𝑡 + 𝜑0) − 𝑐л𝑦лотн.(𝑡) = 𝑏л × sin(𝜔л𝑡 + 𝜑0) ,

где 𝜑0 = 𝜔л𝑡∗, где 𝑡∗ – это время начала затмения в секундах от заданной

начальной даты. В действительности орбита Луны наклонена к плоскости

эклиптики на угол 𝛼 = 5°. Учтем ее расположение, применив преобразование

поворота (рис. 5):

{

𝑥лотн.′(𝑡) = 𝑥л

отн.(𝑡),

𝑦лотн.′(𝑡) = 𝑦л

отн.(𝑡) cos 𝛼 + 𝑧лотн.(𝑡) sin 𝛼

𝑧лотн.′(𝑡) = −𝑦л

отн.(𝑡) sin 𝛼 + 𝑧лотн.(𝑡) cos 𝛼

Рис. 5. Наклон орбиты Луны к плоскости эклиптики

Page 13: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

12

Примем во внимание вращение эллиптической орбиты, происходящее

в инерциальной системе, связанной с центром Земли и наклоненной на угол

𝛼. Известно, что линия апсид (большая полуось эллипса орбиты) совершает

полный оборот за 8,85 лет. Тогда угол отклонения линии апсид от

направления оси абсцисс инерциальной системы (рис. 6), отсчитываемый по

часовой стрелке в сторону движения Луны, будет описываться выражением:

𝜃(𝑡) =2𝜋

8,85лет𝑡 + 𝜃0,

где 𝜃0 − угол отклонения линии апсид в начальный момент времени.

Рис. 6. Преобразование поворота при вращении линии апсид

Применим преобразование поворота:

{

𝑥лотн.′′(𝑡) = 𝑥л

отн.′(𝑡) cos 𝜃(𝑡) + 𝑦лотн.′(𝑡) sin 𝜃(𝑡)

𝑦лотн.′′(𝑡) = −𝑥л

отн.′(𝑡) sin 𝜃(𝑡) + 𝑦лотн.′(𝑡) cos 𝜃(𝑡)

𝑧лотн.′′(𝑡) = 𝑧л

отн.′(𝑡)

В инерциальной системе, связанной с центром масс Солнца, закон

движения Луны будет иметь вид:

{

𝑥л(𝑡) = 𝑥з(𝑡) + 𝑥лотн.′′(𝑡),

𝑦л(𝑡) = 𝑦з(𝑡) + 𝑦лотн.′′(𝑡),

𝑧л(𝑡) = 𝑧лотн.′′(𝑡).

Таким образом, в построенной кинематической модели учтено

относительное движение Луны по эллиптической орбите вокруг Земли,

наклон орбиты к плоскости эклиптики, вращение линии апсид и

эллиптическое движение системы Земля-Луна вокруг Солнца.

Page 14: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

13

4. Определение общих касательных к экваториальным плоскостям

Солнца и Земли

Запишем общее уравнение прямой:

𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 + 𝑐 = 0.

Чтобы исключить многозначность в определении 𝑎 и 𝑏, необходимо

нормировать вектор нормали к прямой �� = {𝑎; 𝑏}. Иначе в результате

решения системы будет целое семейство коллинеарных векторов, которые

будут отличаться лишь длинами и направлением. Запишем условие

нормировки:

𝑎2 + 𝑏2 = 1,

т.е. вектор нормали �� единичной длины.

В общем случае всегда можно свести уравнение прямой к виду:

𝑎

√𝑎2 + 𝑏2𝑥 +

𝑏

√𝑎2 + 𝑏2𝑦 +

𝑐

√𝑎2 + 𝑏2= 0.

Введем обозначения:

𝑛1 =𝑎

√𝑎2 + 𝑏2, 𝑛2 =

𝑏

√𝑎2 + 𝑏2.

Тогда вектор �� = {𝑛1; 𝑛2} − единичный, т.е. 𝑛12 + 𝑛2

2 = 1.

Рис. 7. Расположение окружностей по отношению к касательной

Page 15: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

14

Для определения общих касательных составим систему уравнений,

которая будет включать:

1. Условие нормировки,

2. Условие равенства расстояния от начала координат до прямой радиусу

первой окружности,

3. Условие равенства расстояния от центра второй окружности до прямой

радиусу второй окружности.

Система уравнений имеет вид:

{𝑎2 + 𝑏2 = 1

|𝑎 ∗ 0 + 𝑏 ∗ 0 + 𝑐| = 𝑅𝑐|𝑎 ∗ 𝑥з + 𝑏 ∗ 𝑦з + 𝑐| = 𝑅з

⟹ {𝑎2 + 𝑏2 = 1|𝑐| = 𝑅𝑐

|𝑎 ∗ 𝑥з + 𝑏 ∗ 𝑦з + 𝑐| = 𝑅з

Рассмотрим 2 случая:

1) 𝑐 > 0

Не нарушая общности рассуждений, в силу отсутствия ограничений на

выбор знака параметров 𝑎, 𝑏, будем полагать:

𝑎 ∗ 𝑥з + 𝑏 ∗ 𝑦з + 𝑐 ≥ 0

Тогда

{𝑎 ∗ 𝑥з + 𝑏 ∗ 𝑦з + 𝑅𝑐 = 𝑅з

𝑎2 + 𝑏2 = 1

Выразим из первого уравнения 𝑎:

𝑎 = −𝑦з𝑥з𝑏 +

𝑅з − 𝑅с𝑥з

.

Если 𝑥з = 0, то

𝑏1 = 𝑏2 =𝑅з − 𝑅с𝑦з

, 𝑎1,2 = ±√1 − 𝑏12.

Если 𝑦з = 0, то

𝑎1 = 𝑎2 =𝑅з − 𝑅с𝑥з

, 𝑏1,2 = ±√1 − 𝑎12.

Подставляя полученное выражение для параметра 𝑎 в случае 𝑥з ≠ 0, 𝑦з ≠

0приходим к квадратному уравнению:

Page 16: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

15

(1 + (𝑦з𝑥з)2

)𝑏2 − 2𝑦з𝑥з𝑅з − 𝑅с𝑥з

𝑏 + (𝑅з − 𝑅с𝑥з

)2

− 1 = 0.

Определим корни уравнения:

𝑏1;2 =𝑥з2

𝑥з2 + 𝑦з

2(𝑦з𝑥з

𝑅з − 𝑅с𝑥з

±√𝑦з2

𝑥з2

(𝑅з − 𝑅с)2

𝑥з2

−𝑥з2 + 𝑦з

2

𝑥з2

((𝑅з − 𝑅с𝑥з

)2

− 1)) =

=𝑥з2

𝑥з2 + 𝑦з

2(𝑦з𝑥з

𝑅з − 𝑅с𝑥з

±√−𝑦з2

𝑥з2− ((

𝑅з − 𝑅с𝑥з

)2

− 1)),

𝑎(𝑏1) = 𝑎1,𝑎(𝑏2) = 𝑎2.

2) 𝑐 < 0

Этот случай аналогичен предыдущему. Поэтому приведем здесь

основные выкладки без подробного пояснения.

{𝑎 ∗ 𝑥з + 𝑏 ∗ 𝑦з − 𝑅𝑐 = 𝑅з

𝑎2 + 𝑏2 = 1

Если 𝑥з = 0, то

𝑏1 = 𝑏2 =𝑅з + 𝑅с𝑦з

, 𝑎1,2 = ±√1 − 𝑏12.

Если 𝑦з = 0, то

𝑎1 = 𝑎2 =𝑅з + 𝑅с𝑥з

, 𝑏1,2 = ±√1 − 𝑎12.

В случае 𝑥з ≠ 0, 𝑦з ≠ 0

𝑏3;4 =𝑥з2

𝑥з2 + 𝑦з

2(𝑦з𝑥з

𝑅з + 𝑅с𝑥з

±√𝑦з2

𝑥з2

(𝑅з + 𝑅с)2

𝑥з2

−𝑥з2 + 𝑦з

2

𝑥з2

((𝑅з + 𝑅с𝑥з

)2

− 1)) =

=𝑥з2

𝑥з2 + 𝑦з

2(𝑦з𝑥з

𝑅з + 𝑅с𝑥з

±√−𝑦з2

𝑥з2− ((

𝑅з + 𝑅с𝑥з

)2

− 1)),

Page 17: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

16

𝑎(𝑏3) = 𝑎3,𝑎(𝑏4) = 𝑎4.

Таким образом, получаем четыре прямых

𝑎𝑗𝑥 + 𝑏𝑗𝑦 + 𝑐𝑗 = 0, 𝑗 = 1,2,3,4, 𝑐1,2 = 𝑅𝑐, 𝑐3,4 = −𝑅𝑐 ,

являющихся общими касательными к экваториальным сечениям Земли и

Солнца. Две прямые являются внешними касательными, в этом случае

окружности лежат по одну сторону от этих прямых. Другие две касательные

являются внутренними, относительно которых окружности оказываются по

разную сторону. Перейдем к определению типа полученных касательных.

Page 18: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

17

4. Определение типа общих касательных

Воспользуемся уравнением прямой, проходящей через 2 точки с

координатами (𝑥0, 𝑦0), (𝑥1, 𝑦1):

𝑥 − 𝑥0𝑥1 − 𝑥0

=𝑦 − 𝑦0𝑦1 − 𝑦0

.

Запишем уравнение прямой, содержащей центры масс Земли и Солнца:

𝑥

𝑥з=𝑦

𝑦з,

или

𝑦з𝑥 − 𝑥з𝑦 = 0.

Найдем точку пересечения этой прямой с каждой из полученных

общих касательных 𝑎𝑗𝑥 + 𝑏𝑗𝑦 + 𝑐𝑗 = 0.

Запишем систему для каждой пары 𝑎𝑗 и 𝑏𝑗:

{𝑦з𝑥 − 𝑥з𝑦 = 0

𝑎𝑗𝑥 + 𝑏𝑗𝑦 + 𝑐𝑗 = 0

Координаты точки 𝑀∗(𝑥∗; 𝑦∗) пересечения рассматриваемых прямых

определяются как решение предыдущей системы и имеют вид:

𝑥∗ =𝑥з𝑦з

−𝑐𝑗𝑎𝑗𝑥з𝑦з

+ 𝑏𝑗

, 𝑦∗ =−𝑐𝑗

𝑎𝑗𝑥з𝑦з

+ 𝑏𝑗

.

Пусть 𝑑(𝑀1, 𝑀2) − расстояние между точками 𝑀1, 𝑀2. Для определения

типа касательной будем интересоваться взаимным расположением точек

OС, OЗ, M∗. Расстояния между этими точками в выбранной системе координат

вычисляются следующим образом:

𝑑(𝑂с, 𝑂з) = √(𝑥з − 𝑥с)2 + (𝑦з − 𝑦с)

2 = √𝑥з2 + 𝑦з

2,

𝑑(𝑂𝑐 ,𝑀∗) = √(𝑥𝑐 − 𝑥∗)2 + (𝑦𝑐 − 𝑦∗)

2 = √𝑥∗2 + 𝑦∗

2,

𝑑(𝑂з,𝑀∗) = √(𝑥з − 𝑥∗)2 + (𝑦з − 𝑦∗)

2.

Тогда если

d(OС, OЗ) < d(OС, M∗) + d(OЗ, M∗),

Page 19: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

18

точка 𝑀∗ является точкой пересечения внешней касательной с прямой,

проходящей через центры масс Земли и Солнца.

Если

d(OС, OЗ) = d(OС, M∗) + d(OЗ, M∗),

то выбрана внутренняя касательная.

Рис. 8. Расположение точки пересечения касательных одного типа

Page 20: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

19

5. Необходимое и достаточное условие лунных и солнечных затмений

Определяем, находится ли центр масс Луны в области между двумя

касательными одного типа (внешних или внутренних) к Земле и Солнцу.

Если Луна находится в области между внешними касательными, происходит

лунное затмение. Если Луна попала в область между внутренними

касательными, начнется солнечное затмение. Пусть (𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1; 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1) и

(𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑2; 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑2) – координаты точек пересечения касательных одного типа с

их нормалями, проходящими через центр масс Луны (рис. 9).

Рис. 9. Необходимое условие затмения

Запишем координаты векторов нормали к касательным одного типа:

�� 1 = {𝑎1; 𝑏1},�� 2 = {𝑎2; 𝑏2}.

Найдем 𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1, 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 − координаты точки пересечения первой

касательной с прямой, проходящей через точку (𝑥л; 𝑦л), в направлении

вектора нормали. Запишем уравнение этой прямой:

𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑥л𝑎1

=𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑦л

𝑏1.

Если 𝑎1 = 0, то

𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 = 𝑦л, 𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 =−𝑐1 − 𝑏1𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1

𝑎1.

Если 𝑏1 = 0, то

𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 = 𝑥л, 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 =−𝑐1 − 𝑎1𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1

𝑏1.

Page 21: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

20

В случае 𝑎1 ≠ 0, 𝑏1 ≠ 0 координаты 𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1, 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 определяются из решения

системы уравнений:

{𝑏1(𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑥л) = 𝑎1(𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑦л)

𝑎1𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 + 𝑏1𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 + 𝑐1 = 0⟹

⟹ {𝑏1𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑎1𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 = 𝑏1𝑥л − 𝑎1𝑦л|∙ 𝑏1𝑎1𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 + 𝑏1𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 = −𝑐1|∙ 𝑎1

+ ⟹

⟹ (𝑏12 + 𝑎1

2)𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 = 𝑏12𝑥л − 𝑏1𝑎1𝑦л − 𝑎1𝑐1.

Искомые координаты:

𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 =𝑏12𝑥л − 𝑏1𝑎1𝑦л − 𝑎1𝑐1

𝑎12 + 𝑏1

2 , 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 =−𝑐1 − 𝑎1𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1

𝑏1.

Аналогично найдем 𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑2, 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑2:

𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑2 =𝑏22𝑥л − 𝑏2𝑎2𝑦л − 𝑎2𝑐2

𝑎22 + 𝑏2

2 , 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑2 =−𝑐2 − 𝑎2𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑2

𝑏2.

Найдем длины отрезков (1), (2), (3) (рис. 9).

𝑑1 = √(𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑2)2 + (𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑2)

2,

𝑑2 = √(𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑥л)2 + (𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑1 − 𝑦л)

2,

𝑑3 = √(𝑥𝑏𝑜𝑟𝑑2 − 𝑥л)2 + (𝑦𝑏𝑜𝑟𝑑2 − 𝑦л)

2.

Угол между касательными, содержащий Солнце и Землю, является

острым (согласно физическим характеристикам). Если точка (𝑥л; 𝑦л) попала в

область между двумя касательными, угол 𝛼 между нормалями к касательным

должен быть тупым. Поэтому нас будет интересовать случай, когда угол 𝛼

между отрезками (2) и (3) на рис. 9 принадлежит отрезку [𝜋

2; 𝜋]. В этом

случае cos 𝛼 < 0. По теореме косинусов определим знак cos 𝛼.

cos 𝛼 =𝑑22 + 𝑑3

2 − 𝑑12

2𝑑2𝑑3.

Как только cos 𝛼 становится отрицательным, сохраняем время захода в

область.

Page 22: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

21

В этом случае для наступления затмения достаточно, чтобы третья

координата Луны попала в промежуток [−𝑑

2;𝑑

2], где 𝑑 − диаметр конической

области в месте ее пересечения с орбитой Луны (рис. 10).

Рис. 10. Пространственная модель системы трех тел

Вычислим диаметр конической области.

Рис. 11. Сечение для лунного затмения

Page 23: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

22

Из подобия треугольников получаем систему уравнений:

{

𝑥 + 𝑅орб.л.

𝑅з=𝑥

𝑑𝑥

𝑑=𝑥 + 𝑅орб.л. + 𝑅орб.з.

𝑅𝑐

⟹ 𝑥 =𝑅з × 𝑅орб.л. + 𝑅з × 𝑅орб.з. − 𝑅𝑐 × 𝑅орб.л.

𝑅𝑐 − 𝑅з

Из (1) уравнения 𝑑 =𝑥×𝑅з

𝑥+𝑅орб.л..

𝑑 =(𝑅орб.л. + 𝑅орб.з.)𝑅з − 𝑅орб.л.𝑅𝑐

𝑅орб.з.

Рис. 12. Сечение для солнечного затмения

Из подобия треугольников получаем систему:

{

𝑅орб.з. + 𝑥

𝑅𝑐=𝑥

𝑅з𝑅орб.л. + 𝑥

𝑑=𝑥

𝑅з

⟹ 𝑥 =𝑅з × 𝑅орб.з.

𝑅с − 𝑅з

Из (2) уравнения:

𝑑 =(𝑅орб.л. + 𝑥) × 𝑅з

𝑥

𝑑 =𝑅орб.л.𝑅с + (𝑅орб.з. − 𝑅орб.л.)𝑅з

𝑅орб.з.

Page 24: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

23

6. Компьютерная реализация

Для демонстрации движения системы трех тел Солнце-Земля-Луна

была написана программа в математическом пакете Matlab. Интерфейс

программы представлен на рис. 13.

Рис. 13. Пример работы программы

Кнопка «Запуск» служит для начала работы программы. В верхние три

поля выводится текущая дата. По умолчанию расчет ведется с 3 января 2017

г. Слева в графическом окне отображается процесс перемещения трех тел и

общих касательных к экваториальным сечениям Земли и Солнца. В таблицы

справа выводятся предполагаемые даты затмений. Пример работы

программы показан на рис. 13.

Page 25: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

24

7. Анализ результатов

Результаты вычислений дат лунных и солнечных затмений на текущий

год приведены в табл. №2,3.

Табл. №2. Вычисленные даты солнечных затмений для плоского

движения.

№ Дата № Дата № Дата

1 3 января 2017 6 11 мая 2017 11 13 сентября 2017

2 29 января 2017 7 5 июня 2017 12 9 октября 2017

3 26 февраля 2017 8 30 июня 2017 13 3 ноября 2017

4 21 марта 2017 9 25 июля 2017 14 29 ноября 2017

5 16 апреля 2017 10 19 августа 2017 15 25 декабря 2017

Табл. №3. Вычисленные даты лунных затмений для плоского

движения

№ Дата № Дата № Дата

1 16 января 2017 6 24 мая 2017 11 26 сентября 2017

2 11 февраля 2017 7 18 июня 2017 12 22 октября 2017

3 9 марта 2017 8 13 июля 2017 13 16 ноября 2017

4 3 апреля 2017 9 7 августа 2017 14 12 декабря 2017

5 29 апреля 2017 10 1 сентября 2017

Page 26: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

25

Табл. №4. Вычисленные даты солнечных и лунных затмений для

пространственного движения

Солнечные затмения Лунные затмения

№ Дата № Дата

1 26 февраля 1 11 февраля

2 19 августа 2 7 августа

Если бы орбиты Земли и Луны лежали в одной плоскости, то

солнечные и лунные затмения происходили бы каждые 28 дней, но в

действительности лунная орбита наклонена по отношению к плоскости

земной орбиты (плоскости эклиптики) под углом примерно равным 5°,

поэтому в большинстве случаев новая Луна проходит невидимой под

Солнцем или над ним. Чтобы произошло затмение, новая Луна должна

находиться очень близко к узлу – точке, где ее орбита пересекает плоскость

эклиптики.

В табл. №5 приведены прогнозируемые даты солнечных и лунных

затмений в 2017 г.

Табл. №5. Прогнозируемые даты солнечных и лунных затмений

Солнечные затмения Лунные затмения

№ Дата № Дата

1 26 февраля 1 11 февраля

2 21 августа 2 7 августа

Сравнивая результаты расчетов с данными табл. №5, можно отметить

полное соответствие дат лунных затмений и небольшое отклонение в дате

летнего солнечного затмения в модели для плоского движения и полное

соответствие дат затмений в модели для пространственного движения.

Page 27: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

26

Заключение

В данной работе построена сложная кинематическая модель

пространственного движения трех тел Солнца, Земли и Луны в инерциальной

системе, связанной с центром масс Солнца. Изучен механизм явлений

солнечных и лунных затмений и сформулированы математические условия

их наступления. Написана программа с графическим интерфейсом в среде

MatLab, позволяющая определить даты затмений и визуализирующая

движение системы. Результаты вычислений дат солнечных и лунных

затмений хорошо согласуются с их предполагаемыми датами.

Отметим, что результаты работы дают необходимое условие для

наступления затмения. Из-за наклона орбиты Луны относительно плоскости

эклиптики солнечные и лунные затмения на Земле наблюдаются лишь по два

раза в год.

В дальнейшем планируется усложнение модели движения трех тел и

достижение более точных расчетов времени солнечных и лунных затмений.

Результаты работы могут быть полезны при изучении физики Солнца и

Луны, а также вопросов, связанных с их взаимным расположением.

Page 28: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

27

Литература

1. Дагаев М.М. Солнечные и лунные затмения. Наука, 1978.

2. Ефимов Н.В. Краткий курс аналитической геометрии. Наука, 10-е

издание, 1967.

5. Золотых Н.Ю. Использование пакета Matlab в научной и учебной

работе. Федеральное агентство по образованию Нижегородский

государственный университет им. Н. И. Лобачевского, 2006.

6. Михайлов А.А. Солнечные и лунные затмения. Государственное

издательство технико-теоретической литературы, 1961.

7. Погорелов А.В. Аналитическая геометрия. Наука, 1968.

8. Тер-Оганезов В.Т. Солнечные затмения. Издательство физико-

математической литературы, 1954.

Page 29: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

28

СЕКЦИЯ «ГЕОМЕТРИЯ»

Автор: Анциферова Екатерина – ученица 11 класс МАОУ лицей г. Бор; Руководитель: Юрова Зоя Леонидовна

- учитель математики

Тема учебно - исследовательской работы:

«НЕСКОЛЬКО СПОСОБОВ РЕШЕНИЯ ОДНОЙ

ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ЗАДАЧИ»

Введение.

Математика является наиболее важным и удобным предметом для

развития творческих способностеи учащихся. Этому способствует

логическое построение предмета, четкая система упражнении для

закрепления полученных знании и абстрактныи язык математики.

Воспитание самостоятельности постепенно в течение всего периода

обучения предусматривает способность полноценно аргументировать,

выделять главное, существенное, умение рассуждать, доказывать, находить

рациональные пути, делать соответствующие выводы, обобщать и применять

их при решении конкретных вопросов. В этом состоит актуальность

представленнои работы.

Для успешного изучения стереометрии мы должны не только знать основные

формулы и теоремы, но и владеть различными методами решения задач.

Если научиться распознаванию и использованию математических методов,

то это помогает лучше анализировать рассмотренные различные решения

однои и тои же задачи. Когда разные методы испробованы на однои задаче,

их отличительные черты, их сильные и слабые стороны выступают наиболее

ярко.

Существует пять основных методов, применяемых в решении задач:

координатныи, векторныи, аналитическии (т.е. сводящиися к решению

Page 30: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

29

уравнении и систем уравнении), тригонометрическии (т.е. основанныи

главным образом на формулах тригонометрии) и чисто геометрическии.

Конечно, такое деление как минимум условное. Поскольку умение

решать задачи различными способами является важным компонентом для

успешного изучения геометрии, и, кроме того, наличие разнообразных

красивых подходов и решении повышает мои интерес к изучению этого

предмета. Этим и объясняется выбор мнои даннои темы.

В своеи работе я рассматриваю решение трёх задач различными

способами.

Задача 1

В треугольнике АВС биссектриса ВЕ и медиана АD перпендикулярны и

имеют одинаковую длину, равную 4. Найти стороны треугольника АВС.

Page 31: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

30

Рассмотрим прямоугольные треугольники ΔАВО и ΔBOD.

В них ОВ – общая сторона.

АВО= BOD, так как ВЕ- биссектриса.

Значит, ΔАВО= ΔBOD

Поэтому АО=OD=2 и АВ=BD, так что ВС=2 АВ.

Способ 1 (Координатный)

Примем точку О за начало прямоугольной системы координат, оси ОХ

придадим направление вектора и будем считать ⁄2 – единицей

масштаба.

В данной система точки А, D, B имеют координаты:

А(-2;0), D(2;0), и B(0;b).

Выразим через b координаты точек С и Е.

Так как D – середина отрезка ВС, то С(4; -b) – по формуле середины

отрезка.

Для точки Е имеем координаты (0; у).

Ð Ð

Page 32: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

31

Е АС. Используем уравнение прямой, проходящей через 2 данные

точки:

Уравнение прямой АС имеет вид:

Координаты точки Е(0; у) удовлетворяют этому уравнению. Подставив в

него 0 вместо х, получим:

.

Следовательно, ВЕ= .

По условию ВЕ= 4.

Значит или b=3.

Получили А(-2;0), В(0;3), С(4;-3).

Зная координаты вершин треугольника АВС, найдём его стороны по

формуле расстояния:

d=

Тогда находим: АВ= , ВС=2 , АС=3

Ì

x- x1

x2 - x1

=y- y1

y2 - y1

x+ 2

6=

y

-b

y = -1

3b

4

3b

4

3b = 4

(x2 - x1)2 + (y2 - y1)

2

13 13 5

Page 33: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

32

Способ 2 (Векторный)

Предположим, что ,

Векторы и выразим через и .

Так как ВЕ- биссектриса, то

А так как ВС=2BD, то СЕ=2АЕ

Пользуясь формулой деления в заданном отношении, получим:

По правилу вычитания векторов:

Длины векторов и известны. Пусть

BC

AB=

EC

AE

x =x1 + lx2

1+ l

æ

ææ

æ

ææ

Page 34: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

33

, тогда

Вычислив скалярные квадраты векторов и , получим:

Отсюда и , следовательно ,

Используем векторную теорему косинусов:

Подставив найденные значения, найдём

a2 =13 AB= 13 BC = 2 13

AC = 3 5

Page 35: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

34

Способ 3 (Аналитический)

Медиану ADи биссектрису BE треугольника АВС выразим через

длинысторон

треугольника a, b, c по формулам:

,

, где и

Пусть АВ=х, АЕ=у, тогда ВС= 2х и СЕ= 2у (из свойства биссектрисы)

Получим систему уравнений:

Отсюда: ,

Получаем, что , , а .

AD =b2 + c2

2-

a2

4

BE2 = ac-a1c1 a1 = CE c1 = AE

x2 + 9y2

2- x2 =16

x2 - y2 = 8

æ

ææ

ææ

x2 =13 y2 = 5

AB= 13 BC = 2 13 AC = 3 5

Page 36: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

35

Способ 4 (Тригонометрический; с применением теоремы косинусов)

Обозначим АВ=х, угол АВС=2

По теореме косинусов из треугольников АВЕ и ВСЕ находим

= +16- 8x

=4 +16- 16

Учитывая, что СЕ=2АЕ или =4 (из свойства биссектрисы), получаем

=3

Но =ВО

Значит ВО=3 и ОЕ=1, тогда по теореме Пифагора получаем:

Отсюда , , а .

a

AE2x2 cosa

CE2 x2 cosa

CE2 AE2

xcosa

xcosa

AB2 = 32 +22

BC2 / 4 = 32 +22

AC2 / 9 =1+22

AB= 13 BC = 2 13 AC = 3 5

Page 37: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

36

Способ 5 (Решение с помощью площадей)

Соединимточки D и E. Так как АО= ОD=2, BE=4 и AD перпендикулярно ВЕ,

тогда , тогда ,так как медиана ED делит на два

равновеликих треугольника, имеющих общую высоту и равные основания.

Следовательно, =12 (как сумма площадей трёх тругольников).

Так как AD- медиана , то

Применяя формулу площади треугольника, получим:

Но АО=2, значит ВО=3, а ОЕ=1

Далее по теореме Пифагора получаем:

Отсюда , , а .

SDBAE = SDBDE = 4 SDCDE = 4 DBCE

SDABC

DABC SDABD = 12

SDABC = 6

12

AD × BO= AO× BO= 6

AB2 = 32 +22

BC2 / 4 = 32 +22

AC2 / 9 =1+22

AB= 13 BC = 2 13 AC = 3 5

Page 38: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

37

Способ 6 (Решение с помощью осевой симметрии)

Точки А и D симметричны относительно биссектрисы ВЕ. Построим точку,

симметричную точке С относительно прямой ВЕ. Для этого продолжим

отрезок DE до пересечения с прямой АВ и обозначим через F точку

пересечения прямых АВ и .

Получим равнобедренный треугольник .

Из равенства треугольников BEC и BEF следует, что BF=BC. Продолжим

биссектрису ВЕ до пересечения с CF в точке Н. Тогда ВН- биссектриса

треугольника BCF, а следовательно и его медиана.

Таким образом, Е- точка пересечения медиан треугольника BCF, и поэтому

ЕН=0,5ВЕ=2, так как медианы треугольника пересекаются и точкой

пересечения делятся в отношении 2:1, считая от вершины, получаем ВН=6.

Средняялиния АD треугольника BCF делитмедиану ВН пополам, поэтому

ВО=3, следовательно ОЕ=1.

Далее по теореме Пифагора получаем:

Отсюда , , а .

DE

BCF

AB2 = 32 +22

BC2 / 4 = 32 +22

AC2 / 9 =1+22

AB= 13 BC = 2 13 AC = 3 5

Page 39: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

38

Способ 7 (Теорема о средней линии треугольника)

Проведём среднюю линию DKтреугольника BCE. Так как и АО=OD,

то ОЕ-средняя линия треугольника ADK. Так как средняя линия тругольника

равна половине его основания, то ОЕ= и DK= , значит ОЕ=

Так как ВЕ=4, то ОЕ=1 и ВО=3. Далее по теореме Пифагора получаем:

Отсюда , , а .

Из приведённого решения видно, что отношение ВО/ОЕ не зависит от длин

отрезков BE и AD. Найти отношение можно Также, используя лишь тот факт,

что AD-медиана треугольника ABC и AO =OB, причём без всяких

вспомогательных построений.

DK BE

12

DK 12

BE 14

BE

AB2 = 32 +22

BC2 / 4 = 32 +22

AC2 / 9 =1+22

AB= 13 BC = 2 13 AC = 3 5

Page 40: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

39

Способ 8 ( Теорема Менелая)

Секущая ВЕ пересекаетстороны треугольника ACD в точках E и O. По

теореме Менелая из треугольника ACD имеем . А так как

(AD- медиана)

АО=OD (из ), то

Применив теперь теорему Менелая к треугольнику ВСЕ и секущей AD,

получим:

. Но (из свойства биссектрисы) и CD=DB.

Следовательно , а , следовательно ВО=3, ОЕ=1.

По теореме Пифагора:

Отсюда , , а .

AC

EC×CB

BD×DO

OA=1

CB

BD= 2

DABO= DOBD AE = 12

EC

BO

OE×EA

AC×CD

DB=1

EA

AC=

1

3

BO

OE= 3 BO+OE = 4

AB2 = 32 +22

BC2 / 4 = 32 +22

AC2 / 9 =1+22

AB= 13 BC = 2 13 AC = 3 5

Page 41: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

40

Вывод по задаче: решение с помощью метода координат показалось мне

самым удобным и универсальным. Ученикам школ стоит в полной мере

овладеть этим методом, чтобы без труда решать трудные, на первый взгляд,

геометрические задачи. А подготовленный всесторонне и знающий теорию

ученик может без труда решить задачу и другими представленными

способами.

Задача 2

Найти площадь сечения правильной четырёхугольной пирамиды

плоскостью, проходящей через медиану BN боковой грани TBC и

параллельной медиане AN боковой грани TAB, если высота пирамиды равна

3, а сторона основания ABCD равна .

Построение сечения

1)

2) ,

3) ,

4)

5) искомое сечение:

TABCD

2 3

TABCD Ça

AMCÇBN =G

GEÇAM E Î AC

BEÇAD = L BEÇAD = P

NPÇTD = K

BNKL - BNKL =TABCDÇa

Page 42: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

41

Способ 1

1. Рассмотрим :

В нём G- точка пересечения медиан, поэтому ( медианы в

треугольнике пересекаются в одной точке и делятся ей в отношении 2:1,

считая от вершины)

Так как , то (по двум углам)

Выражая из отношений сторон, получаем:

2. (по двум углам)

Следовательно, ,то есть

3.Рассмотрим и - прямоугольные

В них - по доказанному

- вертикальные

(по катету и острому углу)

Из равенства треугольников .

4. Рассмотрим

По теореме Менелаяполучаем

DBTC

MG

GC=

1

2

GE AM DGCE¥DAMC

AE

EC=

MG

GC=

1

2

DAEB¥DCEP

PC

AB=

CE

AE= 2 PD = DC

DPDL DABL

PD = AB

ÐPDL =ÐALB

DPDL = DALB

AL = LD

DTDC

TK

KD×DP

PC×CN

NT=1

Page 43: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

42

Отсюда ,

5. Рассмотрим

По теореме Менелая получаем

Отсюда ,

6. Рассмотрим -прямоугольный

В нём ,

По теореме Пифагора:

Получим

7. Рассмотрим -прямоугольный

(так как диагональ квадрата является

биссектрисой угла)

По теореме Пифагора:

8. Рассмотрим

В нём

По теореме косинусов:

Отсюда

9. Рассмотрим

По теореме косинусов:

, (по доказанному)

, (BN-медиана)

TK

KD= 2 KD =

1

3TD

DNPC

NK

KP×PD

DC×CT

TN=1

NK

KP=

1

2PK = 2KN

DALB

AL =1

2AD =

1

2×2 3 = 3

LB2 = AL2 + AB2

LB = PL = 15

DAOT

AO= AB×cos45° = 2 3 ×2

2= 6

AT2 = AO2 +OT2

AT = 15

DTDC

DT = AT = 15

DC2 = 2DT2 -2DT2 cosÐT

cosÐT =3

5

DTKN

KN2 = TK 2 +TN2 -2TK ×TNcosÐT

TK =2

3TD =

2

315

TN =1

2TC =

1

215

Page 44: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

43

Получили ,

( по доказанному),

10. Рассмотрим

По теореме косинусов:

(по доказанному)

(по доказанному)

Получаем

11. Рассмотрим

По теореме косинусов:

Получаем = ,

Следовательно, ,

12. Найдём площадь

13. Площадь выразим через площадь :

14. Находим площадь заданного сечения:

KN =53

2 3

PK = 2KN PK =53

3

DLKD

LK 2 = KD2 + LD2 -2KD × LDcosÐD

KD =1

3TD =

1

3AT =

1

315

LD =1

2AD = 3

cosÐD =LD

TD=

1

5

LK 2 =8

3

DPKL

LK 2 = PK 2 + PL2 -2PK ×PLcosÐP

cosÐP3 5

53cos2 ÐP =

45

53

sin2 ÐP =1-cos2 ÐP =8

53sinÐP =

2 2

53

DPKL

SPKL =1

2PK × PLsinÐP = 10

DPNB DPKL

SPNB =PN

PK×PB

Pl×SPKL =

3

2×2SPKL = 3SPKL

S= SPNB -SPKL = 2SPKL = 2 10

Page 45: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

44

Способ 2

В начале, как в способе 1, определяем положение точек K,L,N и выполняем

пункты

1-6, находим длину отрезка LB. Далее будем искать площадь сечения BLKN,

как отношение площади проекции сечения на плоскость основания пирамиды

к косинусу угла между указанными плоскостями ( согласно теореме о

площади ортогональной проекции многоугольника).

7. Построим проекцию искомого сечения на плоскость основания пирамиды:

,

,

8. Рассмотрим получившийся четырёхугольник :

Построим ,

(LI- средняя линия )

(N- середина ТС)

NH ^ ABC H Î AC

KJ ^ ABC J Î BD

BLJH -npABCBLKN

BLJH

LI ^ BD I Î BD

LI = 0,5AO DADO

BJ =5

6BD =

5

36

HO= 0,5AO

SBLJH = SBJH +SBJL = 0,5BJ × HO+0,5BJ × LI = 5

Page 46: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

45

9. Построим ,

Получили (по теореме о трёх перпендикулярах)

Следовательно,

10. Рассмотрим -прямоугольный

a)

б) (по двум углам)

Из пропорциональности сторон:

в) (по доказанному)

г) Рассмотрим

По теореме косинусов:

Отсюда:

д) Из

11. Рассмотрим -прямоугольный

HF ^ BL F Î BL

NF ^ BL

j =ÐNFH =Ð(ABC;a)

DHEF

HF = HE ×sinÐE

HE =2

3-

1

4

æ

ææ

æ

ææAC =

5

66

DAEB¥DCEP

BE =1

2PE =

1

3PB=

2

3LB

LE = LB- BE =1

3LB=

5

3

DALE

AL

sinÐE=

LE

sin45°

sinÐE =AL

LE×sin45° =

3

10

DEHF

HF = EH ×sinÐE =15

2

DNHF

Page 47: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

46

(так как -средняя линия )

По теореме Пифагора:

12.

Способ 3

Как известно, Площадь четырёхугольника равна половине произведения

диагоналей на синус угла между ними.

Введём декартову прямоугольную систему координат , ,

Координаты вершин четырёхугольника (находятся из первых шести

пунктов решения задачи):

NH =1

2TO=

3

2NH DTCO

NF2 = NH 2 + HF2

NF = 6

cosj =HF

NF=

5

2 2

SBLKN =SBLJH

cosj= 2 10

BLKN

Page 48: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

47

Координаты вектора равны разности соответствующих координат его конца

и начала.

;

- из определения.

=

= (по правилу )

Получаем, что

Задача 3

На гипотенузе АВ прямоугольного треугольника АВС построен квадрат

ABDE в той полуплоскости от прямой АВ, которой не принадлежит

треугольник АВС. Найти расстояние от вершины С прямого угла до центра

квадрата, если катеты ВС и АС имеют соответственно длины a и b.

B(0; 6;0),K(0;-2

36;1), L(

6

2;-

6

2;0), N(-

6

2;0;

3

2)

a,b[ ] = (aybz -azby,azbx -axbz,axby -aybx)

0 1

-5

36

- 66

2

3

2

Page 49: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

48

Способ 1 (Геометрические преобразования)

Выполним поворот около центра Q квадрата на 90°:

, , . Так как , то , и

поэтому точки лежат на одной прямой. В треугольнике

(угол поворота). , . Следовательно, .

Способ 2 (С помощью площадей)

B®A A® A1 C®C1 ÐA1AC1 =ÐCAB ÐA1AB+ÐCAB+ÐA1AC1 =180°

DCQC1 ÐCQC1 = 90°

CQ= C1Q CC1 = AC1 = a+b CQ=a+ b

2

Page 50: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

49

Сумма площадей треугольников и равна площади

четырёхугольника :

, где - величина угла между прямыми и .

Луч –это биссектриса , так как вписанные углы и

опираются на равные дуги и . По теореме о внешнем угле

треугольника . Подставив в предыдущее равенство

и (по теореме синусов), получим

и тогда .

Способ 3 (Координатный)

Примем прямые и за оси и соответственно (прямоугольная

система координат). Найдём координаты точки . Она принадлежит

биссектрисе угла и равноудалена от точек и .

DABC DABQ

AQBC

1

2ab+

1

2AQ2 = c*CQsinj j AB CQ

CQ ÐACB ÐACQ ÐBCQ

AQ BQ

j =a + 45°

AQ2 =1

2(a2 + b2 ) sinj =

2

2*

a+b

c

ab+1

2(a2 + b2 ) = CQ*

2

2(a+ b) CQ=

a+ b

2

CA CB Ox Oy

x;y( ) Q

ÐACB A b;0( ) B 0;a( )

Page 51: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

50

Имеем систему:

Отсюда . Если , то . При том, что

четырёхугольник является квадратом и , то есть координаты

точки удовлетворяют тому же равенству. По формуле расстояния между

двумя точками

CQ= x2 + y2 =a+ b( )

2

2=

a+ b

2

Способ 4 (Векторный)

Пусть и , тогда, выразив через эти векторы вектор

;

x = y

x- b( )2+ y2 = x2 + y- a( )

2

æææ

ææ

2x b- a( ) = b2 -a2a¹ b x = y =

a+ b

2a= b

AQBC x= y= a

Q

AB= x2 - x1( )2+ y2 - y1( )

2

Page 52: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

51

Разложим вектор по координатным векторам, получим и найдём

коэффициенты этого разложения, используя условия и

,которые приводят к системе уравнений:

Выполнив некоторые действия, получим:

Поскольку , то откуда a =b

aи b =

a

b, а значит

, Следовательно,

CQ2 =1

2a+ b( )

2и CQ=

a+ b

2

Заключение

В своей работе я рассмотрела несколько различных методов решения

геометрических задач.

Рассмотренные мною задачи и их способы решения можно использовать на

уроках геометрии или при подготовке к вступительным экзаменам в ВУЗы.

Кроме приведённых решений, вероятно, существуют и другие методы

решения. Эта работа помогла мне повторить многие вопросы теории,

углубить и систематизировать пройденный материал.

Используемая литература

учебник по геометрии Л.С. Атанасян 7-9 класс

учебник по геометрии Л.С. Атанасян 10-11 класс

учебник по геометрии Е.В. Потоскуев, Л.И. Звавич 10,11 класс

Page 53: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

52

СЕКЦИЯ «ФИЗИКА (ОПТИКА) - 1»

Автор: Юдин Кирилл - ученик 9 класса

МАОУ СШ № 4;

Руководитель: Липатова Татьяна

Анатольевна - учитель физики,

Лапин Николай Иванович - кандидат

физико – математических наук НГПУ им. К.

Минина

Тема учебно – исследовательской работы:

«ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СКОРОСТИ ОПТИЧЕСКОЙ

ПРОЗРАЧНОСТИ СРЕДЫ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ»

Введение

Гипотеза. Я предположил, что на оптическую плотность среды (воздуха)

влияет её температура, так как от неё зависит и большинство других

параметров.

Проблема. Сейчас астрономия как одна из самых неизведанных областей

науки как никогда нуждается в точных наблюдениях. Для этой цели в своё

время был запущен телескоп «Хаббл». Наблюдения с земли обходятся

намного дешевле, но нам мешает атмосфера. Для того, что - бы

минимизировать погрешность применяют адаптивную оптику, но

изображения всё - равно не идеальны. Одна из причин этого – мерцание

звёзд. Они мерцают потому, что свет проходит через разные слои атмосферы,

и в них преломляется, но что же такого в этих слоях? Какой из их параметров

вызывает преломление?

Актуальность. Вычислив наличие и значение коэффициента преломления

между 2-мя слоями воздуха с разной температурой, будет легче исправлять

искажения связанные с ними. Таким образом, повысится точность земных

наблюдений

Page 54: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

53

Цель. Доказать влияние температуры на оптическую плотность среды.

Определить зависимость оптической плотности от температуры.

Объект исследования. Свет

Предмет исследования. Распространение в разных средах

Задачи.

- Изучить литературу по темам: коэффициент преломления, адаптивная

оптика

- Собрать установку

- Провести серию экспериментов.

- Вычислить относительные показатели преломления, а также их зависимость

от разности температур.

- Сделать выводы

Метод: эксперимент

Глава I

Теория

Оптика – это один из отделов физики1.1 Она изучает излучение,

распространение и взаимодействие с веществом большого диапазона

электромагнитных волн

1.2Преломление – это явление состоящее в том, что луч проходя из одной среды

в другую, изменяет своё направление.

1.3На границе 2-х сред кроме отражения наблюдается преломление – явление,

состоящее в том, что луч света частично проходит во вторую среду, изменяя

своё направление. Этот луч называется преломлённым. Угол между

преломлённым лучом и перпендикуляром к границе 2-х сред в точке падения

называется углом преломления. Законы преломления были впервые

опубликованы в «Диоптрике» Декарта (1637г)

1. Луч падающий, перпендикуляр к границе 2-х сред в точке падения и

преломлённый луч лежат в одной плоскости.

Page 55: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

54

2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть постоянная

для данной пары сред. Эта постоянная называется показателем преломления

второй среды относительно первой 𝑛21 =sin 𝑖

sin 𝑟

Показатель преломления какой либо среды относительно вакуума называется

абсолютным показателем преломления n

Показатели первой среды относительно второй и второй относительно

первой – обратные величины.

Если угол падения больше угла преломления, то вторая среда называется

более оптически плотной, чем первая и наоборот. Это определение

относительно, если вторая среда оптически более плотна, чем первая, то

первая оптически менее плотна, чем вторая. При переходе в оптически более

плотную среду луч отклоняется от первоначального направления к

основанию перпендикуляра, синус угла падения больше синуса угла

преломления, и показатель преломления больше единицы. При переходе в

оптически менее плотную среду, наоборот, показатель преломления меньше

единицы.

Глава II

Эксперимент №1

Цель эксперимента. Доказать влияние температуры на оптическую

плотность среды и определить зависимость оптической плотности среды от

температуры.

Оборудование. Установка, карандаш, транспортир, линейка.

Схема установки(прил1)

1 – Фен (нагревательный прибор)

2 – Открывающаяся крышка

3 – Подвижная конструкция позволяющая менять угол преломления

4 - Лазер

5 – Термометр

Page 56: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

55

6 – Стена

Методика. Мы ставим установку на определённом расстоянии от стены на

ровную поверхность. С помощью транспортира мы ставим лазер под

определённым углом (он равен углу падения), включаем его, отмечаем на

обратной стороне крышки точку пересечения границы 2- х сред при помощи

уровня отмечаем ту – же высоту на стене. Внутри установки мы повышаем

температуру при помощи нагревательного элемента, потом выключаем его,

ждём некоторое время и открываем крышку. На стене отмечаем

первоначальное место падения луча. Ждём в течении 5-и минут , пока воздух

в установке примет температуру окружающего воздуха. Вновь отмечаем

место падения луча. При помощи линейки определяем расстояние от 1-ой

точки до второй. Далее подставляем данные в формулу и выводим

показатель преломления:

Page 57: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

56

sin

sin12 n

ss

S

2

2

2

1

1sin

Где - угол падения , а - угол преломления, s1- расстояние от установки

до стены s2-расстояние от перпендикуляра к границе 2-х сред в точке

Проводим подобные действия несколько падения до точки падения на стену.

раз, меняя угол падения и расстояние от стены. Далее изменяем разницу

температур и вновь проводим те – же манипуляции. Составляем график

зависимости разницы температур и коэффициента преломления.

Погрешность. В моём случае =

Ход эксперимента.

Сначала я установил установку на расстояние в 1м от стены на ровную

вымеренную уровнем поверхность. Потом через рабочее отверстие при

Page 58: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

57

помощи транспортира установил угол в 15 градусов(прил2). Включил лазер,

отметил точку пересечения границы 2 – х сред, уровнем отметил ту же

высоту и получил перпендикуляр от точки пересечения границы 2 – х сред.

Включил фен и поднял температуру на 50 градусов Выключил фен и

подождал, пока она упадёт на 5 градусов. Далее я открыл крышку и отметил

на стене первоначальную точку падения, спустя десять минут я посмотрел,

сместилась ли точка падения, но она осталась на месте. То же самое я

проделал с углами в 20 и 15 градусов, потом провёл те же самые действия и с

разницей температур в 20 градусов. К сожалению нигде не было смещения. В

результате я составил следующую таблицу.

Разница

температуры(°C)

Смещение (мм)

Угол падения(°)

45 0 15

45 0 20

45 0 25

25 0 15

25 0 20

25 0 25

Результат. Мне не удалось доказать влияние температуры на оптическую

плотность среды, а так - же увидеть зависимость коэффициента преломления.

Вывод.

Возможно, причиной неудачи была неточность в измерениях линейкой,

поэтому следует провести эксперимент, направляя лазер на объектив

фотоаппарата.

Page 59: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

58

Эксперимент №2

Цель эксперимента. Доказать влияние температуры на оптическую

плотность среды.

Оборудование. Установка, транспортир, Фотоаппарат.

Методика. Мы ставим установку на определённом расстоянии от стены на

ровную поверхность. Ставим лазер под определённым углом с помощью

транспортира. Включаем его, ставим фотоаппарат к стене, расстояние до

которой 5 м. . Внутри установки мы повышаем температуру при помощи

нагревательного элемента, потом включаем камеру, выключаем фен,

открываем крышку, ждём некоторое время, потом выключаем камеру берём

2 кадра. 1-ый через несколько секунд после открытия крышки, 2-ой перед

концом записи, и сравниваем их если точка падения луча сместилась, значит

температура влияет на оптическую плотность среды.

Ход эксперимента. Я поставил установку на 5м от стены на ровную

поверхность. Поставил лазер под углом 15 градусов с помощью

транспортира. Включил его , поставил фотоаппарат. Нагрел воздух внутри и

включил камеру. Потом выключил фен, открыл крышку, подождал

некоторое время, выключил камеру. Далее я взял 2 кадра. 1-ый через

несколько секунд после открытия крышки, 2-ой перед концом записи, и

сравнил их.

Результат. На кадрах центр не сместился, изменилась лишь форма

пятна(прил3-6).

Вывод. Из результатов эксперимента следует: либо зависимость оптической

плотности от температуры не наблюдается, либо нам не удалось вычислить

её из–за низкой точности, маленького угла падения, а так – же расстояния от

установки до стены. Однако одной из причин изменения формы может

являться преломление некоторых лучей.

Page 60: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

59

Заключение

В ходе работы я:

- Изучил литературу по темам: коэффициент преломления, адаптивная

оптика

- Собрал установку

- Провел серию экспериментов.

- Не вычислил относительные показатели преломления, а также их

зависимость от разности температур, так как эксперименты не дали

результатов.

Вывод

Мне не удалось точно обнаружить влияние температуры на оптическую

плотность среды а так же определить зависимость между ними. Из этого

следует, что либо температура не влияет на оптическую плотности среды,

либо мне не хватило точности её обнаружить, ведь в атмосфере свет звёзд

проходит много большие расстояния, поэтому мерцание так заметно. Однако

следует заметить, что возможно одной из причин изменения формы может

являться преломление некоторых лучей. Я считаю, что если провести

эксперимент с лучшим оборудованием, то вполне возможно получить

ожидаемые результаты.

Литература

1. Арцыбышев С.А. Физика - М.: Медгиз, 1998. - 511с.

2. Жданов Л.С. Жданов Г.Л. Физика для средних учебных заведений - М.:

Наука, 1999. - 560с.

3. Ландсберг Г.С. Оптика - М.: Наука, 1976. - 928с.

4. Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики. - М.: Наука, 1986. - Т.3. -

656с.

5. Прохоров А.М. Большая советская энциклопедия. - М.: Советская

энциклопедия, 2010. - Т.18. - 632с.

6. Евграфова Е.М., Каган Д.В. Общий курс физики : Оптика - М.: Наука,

2012. - 751с.

Page 61: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

60

Приложения

Эксперимент

Page 62: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

61

Page 63: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

62

Page 64: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

63

Исследовательские и проектные

работы призёров

47 городской конференции

НОУ «Эврика» 2017,

награждённые дипломами II степени.

Page 65: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

64

СЕКЦИЯ «МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОТНОШЕНИЯ»

Автор: Буров Алексей – ученик 10 класса

МАОУ лицей г. Бор;

Руководитель: Вавилова Лариса

Николаевна - учитель истории и

обществознания,

Колобова Светлана Анатольевна -

профессор кафедры международных

отношений и политологии факультета

международных отношений, экономики и

управления НГЛУ им. Н.А. Добролюбова,

доцент, доктор политических наук

Тема учебно – исследовательской работы:

«ЗАЩИТА ЖЕНЩИН И ДЕТЕЙ В УСЛОВИЯХ ВООРУЖЕННЫХ

КОНФЛИКТОВ: МЕЖДУНАРОДНО – ПРАВОВОЙ АСПЕКТ И

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ВОЙНЫ»

Введение

Войны происходят на протяжении всей истории человечества. К

сожалению, XXI век не стал исключением. И в настоящее время идут так

называемые локальные войны, в том числе на Украине, Ближнем Востоке,

Африке, Афганистане, которые широко освещаются российскими и

западными СМИ. Их жертвами становятся не только военные, но и мирное

население, и, в первую очередь, беззащитные женщины и дети, ставшие

мишенью политических игр, экономических амбиций, религиозной и

этнической ненависти.

В декабре 2016 года ЮНИСЕФ опубликовал шокирующие данные: в

настоящее время во всем мире насчитывается около 535 миллионов детей,

живущих в зонах военных конфликтов. Более 28 миллионов детей

вынуждены были покинуть свои дома, спасаясь бегством от обстрелов,

нищеты и насилия. За последние 10-15 лет погибло более 2 миллионов детей

и женщин, более 6 миллионов получили серьезные ранения или стали

Page 66: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

65

инвалидами, в боевых действиях принимают участие дети до 18 лет, причем

некоторым из них не более 8 лет1.

В современном мире усиливается борьба между идеями противоборства

и идеями согласия, борьба, порождающая модели поведения, формы

представлений, предания и мифы, а также опыт взаимной враждебности, как

и опыт совместного бытия. «Существуют две главные формы связи и

взаимодействия между цивилизациями:

– враждебная (Hostile), использующая различные средства для

уничтожения традиционной культуры того этноса или другого и замены ее

культурой, навязывающей себя извне;

– дружественная (Friendly), в основе которой тяга к подлинному

взаимопониманию и уважение свободы выбора каждой из сторон. Между

этими двумя крайностями сосуществуют цивилизации и народы»2 .

Проблема культурного диалога — одна из самых острых как в обществе,

так и в школе. Одна из причин этой проблемы в современной школе

заключается в том, что для многих детей русский язык – иностранный. И

возникает «опасность замыкания в рамках собственных традиций и

агрессивного неприятия форм межкультурного взаимодействия»3.

Учитывая вышесказанное, тема работы «Защита прав женщин и детей

(мирного населения) в условиях вооруженных конфликтов: международно-

правовой аспект и информационные войны» приобретает особую

актуальность с учетом современных реалий.

В работе мы выделили следующую проблему: защита мирного

населения носит глобальный характер, требует объединения общих усилий

всего мирового сообщества и единства в ее решении.

1 Доклад ЮНИСЕФ, декабрь 2016 года [Электронный ресурс]. URL: https://www.unicef.org/publications/ (Дата обращения

- 27 февраля 2017 года). 2 Диалог и партнерство цивилизаций: межконфессиональное и кросскультурное измерения / колл. авт.; рук. серии –

академик РАО и РАЕН Сухейль Фарах / Под общ. ред. академика О. А. Колобова – М. – Бейрут. – Н. Новгород:

Издательский дом «Медина», 2010. - С.5.

3 Липич Т.И. Диалог как форма взаимодействия культур // Научные ведомости БелГУ. Серия «Философия. Социология.

Право». – 2009. – №10 (65). – Вып 9. – С. 44-50.

Page 67: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

66

Цель исследования: изучить международно-правовые аспекты

способов защиты мирного населения в условиях вооруженных конфликтов,

выявить основные проблемы и найти пути их решения.

Задачи исследования:

1. проанализировать основные международно-правовые документы,

регулирующие деятельность ООН и стран-участниц по защите мирного

населения в условиях военных конфликтов;

2. систематизировать основные принципы защиты;

3. проанализировать эффективность их выполнения;

4. проанализировать публикации западных СМИ;

5. проанализировать способы вербовки молодежи через интернет-технологии;

Объект исследования: международно-правовой процесс защиты

женщин и детей (мирного населения)в условиях военных конфликтов.

Предмет исследования: деятельность ООН и стран-участниц по

разработке и реализации способов защиты мирного населения.

Методы исследования: анализ, обобщение, систематизация

нормативных и практических материалов.

Теоретическая значимость работы: расширение представлений о

международно-правовых аспектах способов защиты мирного населения,

влиянии СМИ на формирование двойных стандартов в политике, способах

вербовки молодежи через интернет технологии.

Практическая значимость работы: материалы и выводы могут быть

использованы при подготовке специальных учебных курсов в школах и

ВУЗах.

Источниками информации для написания работы послужили

международные нормативно-правовые документы, такие как: Устав,

Декларации, Резолюции и Доклады ООН, научные работы исследователей в

этом вопросе, публикации на англоязычных ресурсах Reuters и USA Today,

интернет-ресурсы по проблеме, устные консультации российских

правительственных и неправительственных организаций.

Page 68: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

67

В связи с этим, мы бы хотели выразить благодарность НГЛУ им. Н.А.

Добролюбова в лице Колобовой Светланы Анатольевны, доцента,

профессора кафедры международных отношений и политологии факультета

международных отношений, экономики и управления, сотрудникам МИД

России, информационного центра ООН и Императорского Православного

Палестинского Общества за устные консультации и информацию, которая

легла в основу данной работы!!!

I. Роль ООН и стран-участниц в решении вопроса защиты женщин и

детей (гражданского населения) в условиях вооруженных конфликтов

Сохранение мира, защита прав женщин и детей в условиях военных

конфликтов являются приоритетными задачами и основными принципами

деятельности Организации Объединенных Наций4. Миротворческую миссию

Организация выполняет с 1948 года. В ее рядах насчитывается 193 страны-

участницы. Организация осуществляет свою деятельность, опираясь на

закрепленные международно-правовые инструменты в области прав

человека:

Устав ООН (24.10.1945).

Всеобщая декларация прав человека (10.12.1948).

Женевская конвенция (12.08.1949).

Декларация о принципах международного права, касающихся

сотрудничества между государствами (24.10.1970).

Декларация о защите женщин и детей в чрезвычайных обстоятельствах и в

период вооруженных конфликтов (14.12.1974).

Заключительный акт СБСЕ (01.08.1975).

Конвенция о правах ребенка (20.11.1989).

Декларация и план действий — «Мир, пригодный для жизни детей»

(11.10.2002).

4 Устав ООН [Электронный ресурс]. URL: http://www.un.org/ru/sections/un-charter/introductory-note/index.html (Дата

обращения - 10 декабря 2016 года).

Page 69: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

68

1.1 Основные принципы защиты

Мы проанализировали основные документы и резолюции, принятые

Генеральной Ассамблеей, Советом Безопасности и Советом по Правам

Человека ООН в части защиты прав женщин и детей в условиях военных

конфликтов, включая Всеобщую декларацию прав человека от 10 декабря

1948 года, Женевскую конвенцию 1949 года, Декларацию о защите женщин и

детей в чрезвычайных обстоятельствах и в период вооруженных конфликтов

1974 года, Конвенцию о правах ребенка 1989 года, а также резолюции 2015

года «Женщины и мир и безопасность», «Дети и вооруженные конфликты»,

было выделено 9 основных принципов общей защиты, которые обязаны

соблюдать все страны без исключения:

1) Запрещены и должны быть осуждены нападения и бомбардировки

гражданского населения.

2) Запрещено использование химического и бактериологического оружия.

3) Запрещено нанесение ударов по объектам, необходимым для

жизнеобеспечения мирного населения.

4) Запрещена вербовка женщин и детей в террористические группировки.

5) Преступным считается спровоцированный голод среди гражданского

населения, уничтожение запасов продуктов питания, посевов, скота.

6) Запрещено использование детей и взрослых в качестве «живого щита» во

время военного конфликта.

7) Участники вооруженных конфликтов должны принимать все усилия для

устранения препятствий для организации «гуманитарного коридора» во

время оказания помощи.

8) Запрещены любые формы насилия над женщинами и детьми.

9) Запрещено нанесение неизбирательных ударов

и систематизировали их в 3 ключевые5:

5 Декларация о защите женщин и детей в чрезвычайных обстоятельствах и в период вооруженных конфликтов от 14 дек

абря 1974 года. [Электронный ресурс].URL:http://www.un.org/ru/documents/decl_conv/declarations/armed.shtml (Дата обра

щения - 10 декабря 2016 года).

Резолюция Совета Безопасности ООН № 2225 от 18.06.2015 «Дети и вооруженные конфликты» [Электронный ресурс].

URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/resolutions/2015.shtml / (Дата обращения - 13 декабря 2016 года).

Page 70: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

69

1) Запрет на любые формы насилия, включая вербовку.

2) Закрепление права на кров, пищу и медицинскую помощь;

3) Запрет на применение любого из видов оружия в отношении гражданского

населения.

Нарушение этих принципов является нарушением основных принципов

международного и гуманитарного права.

Тем не менее, проанализировав доклад Совета Безопасности ООН от

20 апреля 2016 года «Дети и вооруженные конфликты», мы пришли к

выводу, что все вышеуказанные принципы грубо нарушаются в

продолжающихся военных конфликтах в Афганистане, Африке, Конго,

Ираке, Палестине, Ливане, Сирии6.

1.2. Эффективность деятельности

Взяв за основу резолюции и доклады ООН за период с 2011 по 2016

гг.7, мы выделили следующие эффективные по своим результатам шаги,

Резолюция Совета Безопасности ООН № 2243 от 13.10.2015 «Женщины и мир и безопасность» [Электронный ресурс].

URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/resolutions/2015.shtml / (Дата обращения - 13 декабря 2016 года).

6 Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу Дети и вооруженные конфликты от 20 апреля 2016 года

[Электронный ресурс]. URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ / (Дата обращения - 3 марта 2017 года). 7 Доклад Генерального секретаря о детях и вооруженном конфликте в Афганистане от 3.02.2011. [Электронный ресурс].

URL: https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N11/217/46/PDF/N1121746.pdf?OpenElement (Дата обращения -

10 марта 2017 года).

Доклад Генерального секретаря о детях и вооруженном конфликте в Судане от 5.07.2011. [Электронный ресурс]. URL:

https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N11/388/78/PDF/N1138878.pdf?OpenElement (Дата обращения - 10

марта 2017 года).

Доклад Генерального Секретаря ООН «Миростроительство в постконфликтный период» от 8.10.2012. [Электронный

ресурс]. URL: https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N12/538/36/PDF/N1253836.pdf?OpenElement (Дата

обращения - 10 марта 2017 года).

Доклад Генерального секретаря о положении детей, затрагиваемых вооруженными конфликтами и деятельностью

«Армии сопротивления Бога» от 25.05.2012. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N12/348/14/PDF/N1234814.pdf?OpenElement (Дата обращения - 10 марта 2017 года).

Доклад Генерального секретаря о защите гражданских лиц в вооруженном конфликте от 22.11.2013. [Электронный

ресурс]. URL: https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N13/556/62/PDF/N1355662.pdf?OpenElement (Дата

обращения - 9 марта 2017 года).

Доклад Генерального Секретаря ООН «Дети и вооруженные конфликты» от 15.05.2013. [Электронный ресурс]. URL:

https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N13/311/69/PDF/N1331169.pdf?OpenElement (Дата обращения - 9 марта

2017 года).

Доклад Генерального секретаря по вопросу о детях и вооруженном конфликте в Сирийской Арабской Республике от 27.

01.2014. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N13/627/09/PDF/N1362709.pdf?O

penElement (Дата обращения - 11 декабря 2016 года).

Доклад Генерального секретаря о детях и вооруженном конфликте в Мали от 14.04.2014. [Электронный ресурс]. URL:

https://documents-dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N14/286/43/PDF/N1428643.pdf?OpenElement (Дата обращения - 11

декабря 2016 года).

Резолюция Совета Безопасности ООН № 2225 от 18.06.2015 «Дети и вооруженные конфликты» [Электронный ресурс].

URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/resolutions/2015.shtml / (Дата обращения - 13 декабря 2016 года).

Резолюция Совета Безопасности ООН № 2243 от 13.10.2015 «Женщины и мир и безопасность» [Электронный ресурс].

URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/resolutions/2015.shtml / (Дата обращения - 13 декабря 2016 года).

Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу Дети и вооруженные конфликты от 20 апреля 2016 года [Электронный

ресурс]. URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ / (Дата обращения - 3 марта 2017 года).

Page 71: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

70

предпринимаемые ООН и странами-участницами в деле защиты женщин и

детей:

1) принятие резолюций S/RES/2242 13 октября 2015 года ««Женщины и мир и

безопасность», S/RES/2225 18 июня 2015 года «Дети и вооруженные

конфликты»;

2) инициирование кампании «Дети, а не солдаты», целью которой является

обеспечение прекращения и недопущение вербовки и использования детей в

конфликтах;

3) инициирование и финансирование проектов оказания помощи

травмированным детям Ирака;

4) участие в программе «Возьми под опеку больницу», оснащение больниц в

зонах военных конфликтов;

5) участие миротворцев ООН в гуманитарных миссиях по всему миру;

6) оказание помощи в реконструкции курдских городов Синджар на севере

Ираке и Кобани в Сирии, разрушенных в ходе освобождения от боевиков;

7) предоставление дипломатической помощи для решения конфликта мирным

путем;

8) оказание военно-технической помощи (помощь России правительству

Сирии);

9) оказание гуманитарной помощи (продукты питания, медикаменты, одежда,

предметы первой необходимости);

10) оказание круглосуточной медицинской помощи;

11) разминирование домов, зданий, автомобильных и железных

дорог;

12) предоставление беженцам из зон военных конфликтов временных

убежищ на своих территориях;

Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу о защите гражданских лиц в вооруженном конфликте от 13 мая 2016

года [Электронный ресурс]. URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ (Дата обращения - 01 марта 2017

года).

Page 72: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

71

13) создание «гуманитарных коридоров» для вывода женщин и детей из

зон конфликта и оказания гуманитарной помощи;

14) создание «буферных зон» для размещения гражданского населения в

безопасных от обстрелов зонах;

15) оказание психологической помощи.

Мы выделили 3 основных способа, применяемых ООН для

разрешения конфликта:

1) дипломатические переговоры;

2) введение экономических санкций;

3) применение военной силы.

Следует отметить, что за последние 10 лет роль ООН в решении

международных конфликтов заметно снизилась. Мы проанализировали

Доклады ООН за период 2011-2016 годы и выделили 3 основные причины8:

1) неэффективность рекомендательного характера резолюций ООН;

2) неудачи ООН в миротворческих операциях в Сомали, Конго, Руанде,

Балканах, а также Сирии и Ираке.

3) применение ООН двойных стандартов в отношении действий стран-

участниц. На слайде показаны яркие примеры таких стандартов. применение

ООН двойных стандартов в отношении действий стран-участниц.

1.3. Применение и примеры двойных стандартов

Мы выделили следующие яркие примеры применения ООН двойных

стандартов:

бездействие ООН во время бомбардировки американскими ВВС авиабазы

Шайрат в Сирии 7 апреля 2017 года, но в тоже время осуждение военных

операций российских войск в Сирии;

бомбардировки в 1999 году Югославии силами НАТО без мандата ООН -

результат: более 2 500 убитых, в том числе женщины и дети;

8 См. ссылку 6 и 7.

70 лет Организации Объединенных Наций: сборник материалов по итогам международной научно-практической

конференции/коллектив авторов; отв. ред. Т.Р. Мармазова – Донецк:ДонНУ, 2015. С. 111, 133.

Page 73: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

72

бездействие ООН во время вторжения США в Ирак в 2003 году под

предлогом связи Багдада с «Аль-Кайдой» и уничтожения запасов

химического оружия-результат: уничтожение правительства, разграбление

страны, более 100 000 убитых, среди которых женщины и дети; в то же время

после отсоединения Крыма от Украины ООН и страны ЕС объявили Россию

агрессором и наложили экономические санкции.

«Западные средства массовой информации единодушно говорят о том,

что российское государство стремится ослабить Запад, восстановить в новом

виде Советский Союз, и попирает свободы своего собственного народа.

Соединенные Штаты, в отличие от него, выступают за свободу, мир и

процветание всех стран. В этом взгляде на события есть одна проблема -

серьезнейшее искажение сложной правды. Если это искажение быстро не

исправить, то мы своими действиями невольно будем способствовать

возникновению опасного кризиса - если не войны - между США и Россией»9.

«МИД РФ выражает сожаление в связи с позицией западных

партнеров в Совете Безопасности ООН, которые при обсуждении сирийской

проблематики продолжают руководствоваться двойными стандартами,

говорится в сообщении департамента информации и печати МИД РФ»10

.

1.4. Анализ западных СМИ (Reuters, USA Today) в отношении России

Мы проанализировали англоязычные западные издания Reuters

(Великобритания) и USA Today (США) за период 2016-ый по февраль 2017

года11

, когда широко освещались военные действия в Сирии и на Украине.

Высказывания ООН и стран-участниц сводятся к следующему: действия

России в Сирии приравниваются к военным преступлениям, унесшим жизни

сотен мирных граждан, в том числе женщин и детей, по заявлениям МИД

9 Дэниел Дэвис. Двойные стандарты в отношении России [Элек-тронный ресурс]. URL: http://inosmi.ru/world/20080926/2

44267.html (Дата обращения - 22 февраля 2017 года). 10

Заявление С.Лаврова [Электронный ресурс]. URL: https://ria.ru/arab_riot/20130708/948375390.htm (Дата обращения -

19 февраля 2017 года). 11

http://www.reuters.com

http://www.usatoday.com

Page 74: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

73

стран ЕС РФ препятствовала осуществлению гуманитарной миссии, Россия

поставляет оружие и оказывает финансовую помощь ополченцам ДНР и

ЛНР.

07.09.2016/UN: Syrian, Russian bombings blamed for more civilian casualties;

21.09.2016/U.S. officials say Russia responsible for attack on Syrian aid convoy;

26.09.2016/Russia accused of committing war crimes in Aleppo;

26.09.2016/U.K. foreign minister Johnson rips Russia for possible Syria 'war

crime';

02.02.2017/U.S. condemns Russia's 'aggressive actions' in Ukraine;

05.01.2017/Intel chiefs: We're certain that Russia tried to influence U.S. election;

16.02.2017/A Russian deal? Not good: our view.

Таким образом, в ходе обобщения проанализированных данных, мы

пришли к следующим выводам. Деятельность ООН и стран-участниц в

решении проблемы значительна и эффективна. Однако, роль ООН со

временем снижается ввиду того, что, во-первых, резолюции ООН носят

рекомендательный характер, из за этого основные его принципы становятся

для некоторых стран необязательными для исполнения, во-вторых, ряд

миротворческих миссий организации потерпели неудачу, в-третьих, ООН

применяет политику двойных стандартов, при которой одни и те же действия

разных стран получают разные оценки. Западные СМИ освещают события в

свете, выгодном для определенной правящей политической «верхушки».

II. Роль Православного Палестинского общества в решении

проблемы защиты женщин и детей в условиях военных действий

В работе проанализирована деятельность неправительственной

организации Императорское Православное Палестинское Общество по

защите гражданского населения. В сотрудничестве с МИД России

организация выполняет гуманитарные миссии на Ближнем Востоке с 2013

года (Сирия, Сектор Газа) и ДНР и ЛНР с 2014 года12

.

12 http://www.ippo.ru/

Page 75: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

74

Императорское Православное Палестинское Общество (ИППО) -

старейшая в России научная и гуманитарная неправительственная

организация. Его деятельность и наследие в истории отечественной

национальной культуры уникальны по своему значению. Уставные задачи

Общества - содействие паломничеству в Святую Землю, научное

палестиноведение и гуманитарное сотрудничество со странами библейского

региона - тесно связаны с традиционными духовными ценностями нашего

народа и приоритетами российской внешней политики на Востоке. Равным

образом и огромный пласт мировой истории и культуры не может быть

правильно осмыслен вне связи с Палестиной, ее библейским и христианским

наследием13

.

«Самый мощный гуманитарный кризис, не наблюдавшийся на планете

со времен Второй мировой войны, отмечен в Сирии», – заявили на пресс-

конференции в Москве в агентстве РИА Новости представители

Императорского Православного Палестинского Общества (ИППО).

«По данным экспертов ООН, к концу текущего года число беженцев

достигнет трех миллионов человек. Около 4,5 миллионов сирийцев лишены

своих жилищ, но по-прежнему находятся на территории своей страны.

Половину беженцев составляют дети, около 75% из них не достигли возраста

11 лет, и лишь десятая часть детей имеет возможность продолжать

образование. Елена Агапова сказала, что, Верховный комиссар ООН по

правам человека Наванетхем Пиллэй подтвердила, что нынешняя ситуация в

Сирии с гуманитарной точки зрения является наихудшей со времен Второй

мировой войны. «Сегодня 6, 8 млн. человек в Сирии остро нуждаются в

гуманитарной помощи. Миллион 940 тысяч сирийцев – люди, покинувшие

страну», - рассказала Елена Агапова. Начиная с марта 2013 года ИППО

впервые объявило о сборе средств в помощь сирийцам»14

.

13 Лисовой Н.Н., кандидат философских наук, старший научный сотрудник Института российской истории РАН.

Императорское православное палестинское общество: XIX – XX – XXI вв. - Отечественная история, 2007 г. - № 1. - C.

3-22. 14

Студнева Е. Императорское Православное Палестинское Общество о гуманитарном кризисе в Сирии//

Международная жизнь. – 2013. - № 1. – С. 15-17.

Page 76: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

75

Таким образом, помощь, оказываемая Обществом на

негосударственном уровне является доказательством неравнодушия ее

участников к судьбам женщин и детей, не взирая на политические и

религиозные убеждения.

III. Способы вербовки молодежи через интернет-технологии

Анализируя доклады ООН о ведении военных действий

террористическими организациями (ИГИЛ, Аль-Каида) в различных уголках

земного шара, мы пришли к следующим выводам15

:

1) угроза со стороны террористических организаций растет в

геометрической прогрессии;

2) организации похищают женщин и малолетних детей для

использования в качестве «пушечного мяса» в военных конфликтах;

3) используя современные информационные технологии,

организации вербуют в свои ряды молодых людей по всему миру через

форумы, социальные сети, он-лайн игры.

Мы проанализировали пути осуществления вербовки молодежи и

выделили три основные:

1) социальные сети, как наиболее эффективный и широкий по

охвату инструмент по вербовке;

2) школы и вузы (особенно медицинские и юридические), ставшие в

последнее время местом концентрации мусульман, которые начинают

оказывать давление на немусульманское меньшинство;

3) компьютерные он-лайн игры, которые позволяют их участникам

виртуально воевать на стороне ИГИЛ.

Для того, чтобы проанализировать влияние компьютерных игр на

подростков, в марте 2017 года мы провели анкетирование в лицее города Бор.

Опросив 169 человек в возрасте от 13 до 17 лет, мы получили следующие

15 Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу Дети и вооруженные конфликты от 20 апреля 2016 года

[Электронный ресурс]. URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ / (Дата обращения - 3 марта 2017 года).

Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу о защите гражданских лиц в вооруженном конфликте от 13 мая 2016

года [Электронный ресурс]. URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ (Дата обращения - 01 марта 2017

года).

Page 77: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

76

результаты: более 88% ребят играют в компьютерные игры, причем 48%

посвящают играм более 3 часов в день, у 49% игры вызывают чувства

агрессии, у 66% - азарт. В качестве любимых компьютерных игр подростки

назвали такие шутеры, как Counter Strike: Global Offensive, Call of Duty,

Battlefilld 4, Far Cry, Half-Life, Crysis, основная цель которых – убивать,

взрывать. Суммируя вышесказанное, мы пришли к выводу, что при

неразумном увлечении компьютерными играми (длительное

времяпровождение у монитора, чрезмерное увлечение жестокими играми)

формируют в подростках агрессию, причем ее уровень зависит от характера

предпочитаемых компьютерных игр. Ученики, играющие в жестокие

компьютерные игры, имеют более высокий уровень агрессии. При этом

выбор игр практически не определяется половыми различиями подростков. К

сожалению, как показывает мировая практика, в дальнейшем у ряда

подростков возникает желание перенести виртуальные убийства в

реальную жизнь.

Как показывают результаты мониторинга СМИ и признаний

пострадавших, опубликованных в прессе, в большинстве случаев пропаганда

радикальных идей и вербовка происходит преимущественно на популярных

социальных сетях. Подобные негативные тенденции в Интернете усилились

на фоне сирийского кризиса и активизации ИГИЛ. Мы проанализировали и

систематизировали основные схемы вербовки16

:

1) объект вербовки – молодые люди от 14 до 35 лет, агрессивные, с низкой

самооценкой, зависимые от чужого мнения, имеющие проблемы в семье;

2) в процессе вербовки используются популярные аккаунты в социальных

сетях: Vkontakte, Facebook, Twitter, Youtubе;

16

Студнев Г. Кого и как вербуют террористы ИГИЛ [Электронный ре-сурс]. URL: https://www.ridus.ru/news/188017 (Да

та обращения - 27 февраля 2017 года).

Арифе Кабиль. Технология вербовки: как ИГИЛ пополняет свои ряды [Электронный ресурс]. URL:

http://islamreview.ru/v-mire/tehnologia-verbovki-kak-igil-popolnaet-svoi-rady/ (Дата обращения - 22 февраля 2017 года).

Page 78: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

77

3) принципы вербовки – материальный (способ заработать деньги),

идеологический (пропаганда ислама в качестве единственного верного пути,

который приведет человека в рай).

В качестве примера мы хотим привести те, которые получили

наиболее широкий резонанс в прессе:

2014 год – актер Вадим Дорофеев (Москва), погиб в рядах ИГИЛ;

2015 год – студентка МГУ Варвара Караулова, освобождена и возвращена в

Россию;

2016 год – 16-летняя Нижегородская школьница, освобождена и возвращена

в Россию.

На 2016 год в рядах ИГИЛ насчитывается около 2500 россиян.

Учитывая проанализированное выше, мы пришли к тому, что

террористическая угроза посредством интернет-технологий очевидна и

требует разрешений не только на уровне семьи, но и на государственном

уровне.

Заключение

В заключении нам хотелось бы отметить важную роль ООН в решении

вопросов, касающихся установления мира и защиты женщин и детей в

условиях военных конфликтов. Однако, ее роль со временем снижается

ввиду рекомендательного характера резолюций, которые переводят принцип

их исполнения в разряд необязательных, ряда неудач в миротворческих

миссиях, применении двойных стандартов. Поэтому, мы считаем, что в

настоящий момент организации необходимо пересмотреть свои позиции и,

во-первых, начать применять жесткие санкции к тем странам, которые

нарушают предписания ООН, причем санкции должны быть равными для

всех стран без исключения; во-вторых, избегать принципа двойных

стандартов, который ведет не только к ущемлению прав одной из стран-

участниц, но и к разногласиям в принятии единого решения в вопросах мира

и защиты гражданского населения.

Page 79: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

78

Проанализировав публикации западных изданий Reuters и USA Today, мы

пришли к выводу, что Западные СМИ освещают события в свете, выгодном

для определенной правящей политической «верхушки».

Изучив деятельность Императорского Православного Палестинского

Общества, мы пришли к выводу, что Россия оказывает гуманитарную

помощь не только на государственном уровне, но и на уровне

негосударственных общественных организаций, что является

доказательством неравнодушия членов Общества к судьбам женщин и детей,

не взирая на политические и религиозные убеждения.

Анализ вербовки молодежи через Интернет-технологии показал, что

террористическая угроза очевидна и требует разрешений не только на уровне

семьи, но и на государственном уровне. Мы считаем, что блокировка

опасных аккаунтов не даст значительного эффекта, поскольку их количество

огромно, а новые современные технологии позволяют «обходить»

всевозможные препятствия. Государства, а также общественные организации

должны инвестировать деньги в альтернативные способы воспитания

молодежи путем создания и привлечения в международные проекты. Наша

школа является активной участницей научного общества учащихся НГЛУ

им. Добролюбова, а также «Нижегородской Международной модели ООН,

цель которых – возможность расширить свой кругозор, познакомиться с

различными культурами, научиться приходить к компромиссу, а также

обсуждать текущие проблемы и находить эффективные пути решения.

Наше общество нуждается в прививке от ненависти, необходимо всем

миром, все народом создавать невидимый противовес происходящему

повсеместно абсурду, хаосу в головах и смуте в сердцах. Приложить все

усилия для становления межэтнического диалога и укрепления Мира на

Земле!

Page 80: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

79

Источники

1) Устав ООН [Электронный ресурс]. URL:

http://www.un.org/ru/sections/un-charter/introductory-note/index.html (Дата

обращения - 10 декабря 2016 года).

2) Всеобщая Декларация Прав Человека [Электронный ресурс]. URL:

http://www.un.org/ru/documents/decl_conv/declarations/declhr.shtml (Дата

обращения - 9 декабря 2016 года).

3) Декларация о защите женщин и детей в чрезвычайных обстоятельствах

и в период вооруженных конфликтов от 14 декабря 1974 года. [Электронный

ресурс].URL:http://www.un.org/ru/documents/decl_conv/declarations/armed.shtm

l (Дата обращения - 10 декабря 2016 года).

4) Доклад Генерального секретаря о детях и вооруженном конфликте в

Афганистане от 3.02.2011. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N11/217/46/PDF/N1121746.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 10 марта 2017 года).

5) Доклад Генерального секретаря о детях и вооруженном конфликте в

Судане от 5.07.2011. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N11/388/78/PDF/N1138878.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 10 марта 2017 года).

6) Доклад Генерального Секретаря ООН «Миростроительство в

постконфликтный период» от 8.10.2012. [Электронный ресурс]. URL:

https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N12/538/36/PDF/N1253836.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 10 марта 2017 года).

7) Доклад Генерального секретаря о положении детей, затрагиваемых

вооруженными конфликтами и деятельностью «Армии сопротивления Бога»

от 25.05.2012. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N12/348/14/PDF/N1234814.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 10 марта 2017 года).

Page 81: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

80

8) Доклад Генерального секретаря о защите гражданских лиц в

вооруженном конфликте от 22.11.2013. [Электронный ресурс]. URL:

https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N13/556/62/PDF/N1355662.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 9 марта 2017 года).

9) Доклад Генерального Секретаря ООН «Дети и вооруженные

конфликты» от 15.05.2013. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-

dds-ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N13/311/69/PDF/N1331169.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 9 марта 2017 года).

10) Доклад Генерального секретаря по вопросу о детях и вооруженном

конфликте в Сирийской Арабской Республике от 27.01.2014. [Электронный

ресурс]. URL: https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N13/627/09/PDF/N1362709.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 11 декабря 2016 года).

11) Доклад Генерального секретаря о детях и вооруженном конфликте в

Мали от 14.04.2014. [Электронный ресурс]. URL: https://documents-dds-

ny.un.org/doc/UNDOC/GEN/N14/286/43/PDF/N1428643.pdf?OpenElement

(Дата обращения - 11 декабря 2016 года).

12) Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу о защите гражданских

лиц в вооруженном конфликте от 13 мая 2016 года [Электронный ресурс].

URL: http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ (Дата обращения - 01

марта 2017 года).

13) Резолюция Совета Безопасности ООН № 2225 от 18.06.2015 «Дети и

вооруженные конфликты» [Электронный ресурс]. URL:

http://www.un.org/ru/sc/documents/resolutions/2015.shtml / (Дата обращения -

13 декабря 2016 года).

14) Резолюция Совета Безопасности ООН № 2243 от 13.10.2015 «Женщины

и мир и безопасность» [Электронный ресурс]. URL:

http://www.un.org/ru/sc/documents/resolutions/2015.shtml / (Дата обращения -

13 декабря 2016 года).

Page 82: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

81

15) Доклад Генерального секретаря ООН по вопросу Дети и вооруженные

конфликты от 20 апреля 2016 года [Электронный ресурс]. URL:

http://www.un.org/ru/sc/documents/sgreports/2016/ / (Дата обращения - 3 марта

2017 года).

16) Доклад ЮНИСЕФ, декабрь 2016 года [Электронный ресурс]. URL:

https://www.unicef.org/publications/ (Дата обращения - 27 февраля 2017 года).

17) Силантьев Р.А. Основные способы вербовки славян в Исламистские

организации [Электронный ресурс]. URL: http://nikita-

byvalino.ru/news?nid=1711/ (Дата обращения - 27 февраля 2017 года).

18) Соколов С. Как вербуют молодых людей в ИГИЛ [Электронный

ресурс]. URL: https://news-front.info/2015/10/13/kak-verbuyut-molodyx-lyudej-

v-igil-semen-sokolov// (Дата обращения - 27 февраля 2017 года).

19) Соколов Н. Конвейер смерти: как молодежь попадает в сети

"Исламского государства" [Электронный ресурс]. URL:

http://www.vesti.ru/doc.html?id=2628266&tid=108442 (Дата обращения - 27

февраля 2017 года).

20) Студнев Г. Кого и как вербуют террористы ИГИЛ [Электронный

ресурс]. URL: https://www.ridus.ru/news/188017 (Дата обращения - 27

февраля 2017 года).

21) Арифе Кабиль. Технология вербовки: как ИГИЛ пополняет свои ряды

[Электронный ресурс]. URL: http://islamreview.ru/v-mire/tehnologia-verbovki-

kak-igil-popolnaet-svoi-rady/ (Дата обращения - 22 февраля 2017 года).

22) Дэниел Дэвис. Двойные стандарты в отношении России [Электронный

ресурс]. URL: http://inosmi.ru/world/20080926/244267.html (Дата обращения -

22 февраля 2017 года).

23) Заявление С.Лаврова [Электронный ресурс]. URL:

https://ria.ru/arab_riot/20130708/948375390.htm (Дата обращения - 19 февраля

2017 года).

Page 83: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

82

24) 70 лет Организации Объединенных Наций: сборник материалов по

итогам международной научно-практической конференции/коллектив

авторов; отв. ред. Т.Р. Мармазова – Донецк:ДонНУ, 2015. С. 111, 133.

Литература

1) Диалог и партнерство цивилизаций: межконфессиональное и

кросскультурное измерения / колл. авт.; рук. серии – академик РАО и РАЕН

Сухейль Фарах / Под общ. ред. академика О. А. Колобова – М. – Бейрут. – Н.

Новгород: Издательский дом «Медина», 2010. - С.5.

2) Липич Т.И. Диалог как форма взаимодействия культур // Научные

ведомости БелГУ. Серия «Философия. Социология. Право». – 2009. – №10

(65). – Вып 9. – С. 44-50

3) Лисовой Н.Н., кандидат философских наук, старший научный

сотрудник Института российской истории РАН. Императорское

православное палестинское общество: XIX – XX – XXI вв. - Отечественная

история, 2007 г. - № 1. - C. 3-22.

4) Студнева Е. Императорское Православное Палестинское Общество о

гуманитарном кризисе в Сирии// Международная жизнь. – 2013. - № 1. – С.

15-17.

5) Ямбург Е. Необходима прививка от ненависти//Новая газета. – 2004. –

4 октября. – С. 8.

Интернет-ресурсы

1) http://www.ippo.ru/

2) http://www.reuters.com

3) http://www.usatoday.com

Page 84: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

83

Приложения

Приложение 1

Обзор англоязычных западных СМИ

за период 2016-начало 2017 года

Reuters (Великобритания)

Дата публи-

кации

Название Краткое содержание

11.01.2016 Air strike kills 12 schoolchildren in

Syrian town

Наблюдатели по Правам

Человека обвиняют Рос-

сию в бомбежке

мирного населения и

гибели, по крайней мере,

12-ти сирийских

школьников в одной из

провинций Алеппо,

захваченной

террористами.

03.02.2017 Britain says Russia is trying to

undermine West by 'weaponizing

misinformation'

Министр обороны

Великобритании Майкл

Фэллон обвиняет власти

Росси в

распространении

лживой информации с

помощью хакерских

атак с целью

расширения своего

влияния на Западе,

ослабления позиции

НАТО.

Page 85: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

84

USA Today (США)

Дата

публикации

Название Краткое содержание

07.09.2016 UN: Syrian, Russian bombings

blamed for more civilian casualties

Наблюдатели ООН

возлагают вину на

Сирию и Россию за

гибель гражданского

населения во время

бомбардировок.

21.09.2016 U.S. officials say Russia responsible

for attack on Syrian aid convoy

Пентагон заявил о

причастности

российских самолетов к

нападению на

гуманитарный конвой в

Алеппо.

26.09.2016 Russia accused of committing war

crimes in Aleppo

Запад обвиняет Россию в

смерти сотен

гражданских, среди

которых дети, во время

боевых действий в

Алеппо.

26.09.2016 U.K. foreign minister Johnson rips

Russia for possible Syria 'war crime'

На срочном заседании

ООН по Сирии,

представитель МИД

Великобритании заявил,

что бомбардировки,

осуществляемые

Российской стороной,

препятствуют доставке и

оказанию гуманитарной

помощи пострадавшим в

Сирии.

28.09.2016016 Investigation: Missile that shot down

Malaysia Flight 17 came from

Russia

Голландия заявила, что

малазийский Боинг,

потерпевший крушение

Page 86: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

85

17 июня 2014 года в

Донецкой области, был

сбит российской

ракетной установкой

«Бак», ввезенной в

Восточную Украину из

России. Россию также

обвиняют в том, что она

поставляет оружие и

оказывает финансовую

помощь ополченцам

ДНР И ЛНР.

01.10.2016 Russia warns U.S. against attack on

Syrian forces

Международная

организация «Доктора

без границ» потребовала

от сирийского

правительства и его

союзников прекратить

беспорядочные

бомбардировки, которые

ведут к гибели

гражданского населения.

04.10.2016 U.N. calls assault on Aleppo

possible war crime as deaths mount

ООН заявила, что за

последние 2 недели в

результате

бомбардировки Алеппо

было убито 400 человек

и сотни ранено, а также

что данные действия

могут приравниваться к

военным преступлениям,

и отнесены к

рассмотрению

международным

уголовным судом.

07.10.2016 Kerry says Russia, Syria should face Экс-госсекретарь США

Джон Керри предложил

Page 87: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

86

war crimes probe призвать к

ответственности Россию

и Сирию за

совершенные военные

преступления, а также

обвинил их в том, что

посредством бомбежек

они пытаются держать в

страже мирное

население.

11.10.2016 European leaders chafe at Russia

over Aleppo bombing

Европейские главы

государств выражают

недовольство в

отношении

непрекращающихся

воздушных

бомбардировок России

на севере Сирии, а также

обвиняют Россию в

гибели сотен мирных

граждан и разрушении

поселений, включая

местные больницы.

Департамент США

заявил о необходимости

расследовать военные

преступления,

совершенные

президентом Сирии и

России.

16.12.2016 Obama: Russia, Iran Share Blame

for Aleppo Dead

Во время проведения

брифинга экс-президент

Обама заявил

журналистам, что

ответственность за

гибель мирного и за

нарушение прав

Page 88: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

87

человека в Алеппо

лежит как на сирийском

правительстве, так и на

России и Иране.

02.02.2017 U.S. condemns Russia's 'aggressive

actions' in Ukraine

Новый постпред США в

ООН Никки Хейли

обвинила Россию в

артиллерийском

обстреле украинского

города Авдеевка, в

результате которого

сотни тысяч жителей,

включая 2,5 тысячи

детей, в морозы

остались без тепла, воды

и электричества. США

предложили сохранить

санкции в отношении

Росси до тех пор, пока та

не вернет Крым

Украине.

05.01.2017 Intel chiefs: We're certain that

Russia tried to influence U.S.

election

Американские

спецслужбы уверены в

том, что пытались

оказать влияние на

президентские выборы

2016 года посредством

многочисленных

кибератак.

16.02.2017 A Russian deal? Not good: our view Россию обвиняют в

попытке усилить

влияние на Среднем

Востоке, поддержке

режима Ассада.

Page 89: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

88

Приложение 2

Дипломатическая стажировка в г. Москва 7-10.10.2016

На фото: участник стажировки Буров Алексей

(Государственная Дума РФ, Совет Федерации, МИД РФ,

информационный центр ООН, Императорское Православное

Палестинское Общество)

Проект «Нижегородская Международная модель ООН»

Page 90: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

89

г. Н.Новгород 16.12.2016

На фото: участник проекта Буров Алексей, тема доклада: «Защита

женщин и детей в условиях военных конфликтов»

Page 91: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

90

Приложение 3

Результаты анкетирования

«Влияние компьютерных игр на подростков»

Место: МАОУ Лицей города Бор

Время: 20 марта 2017 года

Количество опрошенных – 169 чел., в том числе:

8а – 25 чел.

8б – 22 чел.

9а – 21 чел.

9б – 20 чел.

10 а – 24 чел.

10б – 23 чел.

11 а – 19 чел

11 б – 15 чел.

Возраст – от 13 до17 лет.

Вопросы анкетирования:

1.Есть ли у тебя дома компьютер? Да - 169 чел. – 100%

2.Играешь ли ты в компьютерные игры да – 148 – 88%

нет - 21 – 12%

3.Сколько времени в день ты уделяешь компьютерным играм?

а) 30 минут — 1 час - 25 – 15% в) 2,5 — 3 часа – 34 – 20%

б) 1,5 — 2 часа - 29 - 17% г) более 3 часов – 81 – 48%

4.Как вы проводите свое свободное время?

a. Читаю художественную литературу – 61 – 36%

b. Смотрю передачи по телевизору - 121 – 72%

c. Играю на компьютере - 102 – 60%

d. Общаюсь с друзьями - 143 – 84%

e. Занимаюсь спортом – 31 – 18%

f. Фотографирую – 2 – 2%

5.Если ты играешь в компьютерные игры, то где это происходит?

a. Дома – 139 – 82%

b. В интернет-кафе

Page 92: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

91

c. У друзей - 63- 37%

d. В школе - 41 – 24%

6.Какие чувства вызывает у тебя компьютерные игры?

a. Интерес - 31 – 18%

b. Азарт - 112 – 66%

c. Сопереживание героям игр - 18 – 11%

d. Что еще: чувство соперничества – 27 – 16%

агрессия – 83 – 49%

страх – 24 – 14%

тревога – 47 - 28%

ничего – 11 – 7%

7.Какие компьютерные игры у тебя любимые? Назови около четырех.

CS:GO Gwint Dota2 Fifa 17 Клэш Рояль Over watch Diablo 3

The wither Call Duty Sims Battlefilld 4 Stalker CTA Minecraft

8.Стараешься ли ты подражать героям компьютерных игр?

a. Часто - 2 - 2%

b. Иногда - 7 - 4%

c. Редко - 11 - 7%

d. Никогда - 60 - 36%

9.Компьютерные игры, в которых бывают сцены жестокости, вызывают у

тебя:

a. Страх - 51 – 30%

b. Агрессию - 88 – 52%

c. Желание прекратить игру - 37 – 22%

d. Что еще : ничего 30 – 18%

10. Как ты считаешь, влияет ли компьютерная игра, в которой бывают сцены

жестокости на настроение человека (повышают тревожность и агрессию):

да - 61 – 30%

нет – 35 - 21%

затрудняюсь ответить – 27 – 16%

Page 93: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

92

СЕКЦИЯ «СОВРЕМЕННЫЕ СОЦИАЛЬНО –

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ»

Автор: Староверова Ангелина – ученица

9 класса МБОУ СШ № 10 Руководитель: Хлебодарова Надежда

Дмитриевна - учитель экономики

Тема учебно – исследовательской работы:

«ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ИНФЛЯЦИЕЙ,

БЕЗРАБОТИЦЕЙ И УРОВНЕМ ЖИЗНИ В РЕГИОНЕ»

ВВЕДЕНИЕ

Проблему взаимосвязи деятельности домашних хозяйств с

макроэкономическими процессами исследовали такие учёные, как Д. М.

Кейнс, Э. Энгель, М. Лоренц, Т. Веблен, У. Филипс, А. Оукен и другие.

Однако в г. Бор за последние 5 лет не определялся индекс цен и не

устанавливалась взаимосвязь инфляции с безработицей, что послужило

предпосылкой для проведения ученической исследовательской работы.

Автором работы выдвинута гипотеза: взаимосвязи между инфляцией,

безработицей и уровнем жизни в регионе должны соответствовать

экономическим принципам и динамике экономических индикаторов.

Проблема влияния инфляции и безработицы на уровень жизни в

регионе очень актуальна. Это обусловлено следующими факторами:

Финансовые трудности в условиях рецессии касаются каждой семьи;

Уровень жизни является главной проблемой в Стратегии РФ до 2020 года.

Цель работы: проанализировать взаимосвязь инфляции, безработицы и

уровня жизни в регионе с позиции соответствия экономическим принципам.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

Сделать обзор научных концепций в рамках темы УИР.

Провести опрос по поводу ведения семейного бюджета.

Page 94: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

93

Собрать и проанализировать статистические данные в рамках темы УИР.

Вычислить стоимость потребительской корзины и индекс цен в г. Бор.

Проанализировать взаимосвязь инфляции и безработицы в регионе.

Построить модели взаимосвязей между экономическими индикаторами.

Источники информации для решения указанных задач:

научная литература и периодические издания; Интернет-сайты;

статистические данные Борского Центра занятости населения, данные

Администрации г. Бор и Борторг; результаты опроса группы респондентов.

Методы исследования, на которых основано решение задач:

метод опроса; экономическое моделирование; экономический анализ.

Часть 1. Научные аспекты развития сектора домашних хозяйств

1.1. Экономические индикаторы в зеркале домохозяйств

Основными экономическими индикаторами деловой активности в

стране являются следующие показатели: валовой внутренний продукт в

ценах базового года (ВВПреальный); дефлятор ВВП (defВВП); индекс

потребительских цен (ИПЦ, Ip); уровень безработицы (U); располагаемый

личный доход и потребительские расходы (С) сектора домашних хозяйств.

Экономические и социальные проблемы общества концентрируются в

семье, многие функции которой основаны на хозяйственной деятельности.

Домохозяйство – это экономическая единица, состоящая из одного и более

лиц, которая снабжает экономику ресурсами и использует полученные за них

деньги для приобретения товаров и услуг, удовлетворяющих потребности [1]

.

Таким образом, домохозяйства участвуют в экономическом кругообороте, и

их расходы (С) являются одним из слагаемых валового внутреннего продукта

ВВП реальный = C + G + Y +Xn [2]

Чем больше потребительские рас ходы населения, тем выше значение ВВП.

Page 95: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

94

С другой стороны, чем значительнее ВВП, тем выше может быть

уровень жизни населения, который рассчитывается методом деления ВВП

на численность населения [2]

: ВВП реальный / L.

Индекс потребительских цен (Ip) вычисляют методом деления

стоимости потребительской корзины в текущих ценах на стоимость такой же

корзины в ценах базового года [2]

:

Итак, доказана важная роль домохозяйств в экономике страны: участие

в экономическом кругообороте и взаимосвязь с индикаторами экономики.

_________________

[1] «Региональная экономика» под ред. В. И. Видяпина, М., «Инфра-М», 2010 г.

[2] Сажина М. А., Чибриков Г. Г. «Экономическая теория», М., «Норма», 2011 г.

1.2. Взаимосвязи экономических переменных с позиции учёных

Проблему взаимосвязи деятельности домашних хозяйств с

макроэкономическими процессами исследовали многие учёные.

Английский экономист Джон Мейнард Кейнс (1883-1946) в работе

«Общая теория занятости, процента и денег» сформулировал

современную теорию занятости и обосновал значение «наличных

сбережений домохозяйств» для экономики страны [1]

.

Немецкий статистик Эрнст Энгель (1821-1896) сформулировал закон, в

соответствии с которым на объём и ассортимент потребления влияет сумма

денежных средств, которой располагают граждане, и установил обратную

связь между долей расходов на питание в семейных бюджетах населения

страны и уровнем жизни в стране [2]

.

Американский экономист Макс Отто Лоренц (1876-1959) разработал

метод определения дифференциации доходов населения страны и создал

экономическую модель неравенства доходов населения страны [1]

.

Page 96: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

95

Основоположник институционализма Торнстейн Веблен (1857-1929)

изучал поведение человека в мире экономики с учётом всех сфер жизни

общества: экономики, политики, права, культуры [2]

.

Английский экономист Уильям Филлипс (1914-1975) в работе

«Соотношение между безработицей и степенью изменения денежной

заработной платы в Великобритании, 1862-1957г.г.» обосновывал

существование устойчивой связи между уровнем безработицы и уровнем

инфляции [1]

.

Американский экономист Артур Оукен сформулировал закон, в

соответствии с которым установлено количественное соотношение между

темпом прироста ВВП и изменением нормы безработицы.

__________________

[1] Макконнел К.Р., Брю С.Л. «Экономикс», М., «Хагар-Демос», 2009.

[2] Сажина М.А., Чибриков Г.Г. «Экономическая теория», М., «Норма», 2011.

Часть 2. Закономерности формирования доходов населения

в условиях инфляции и безработицы

2.1 Минимальная зарплата и прожиточный минимум

в условиях инфляции

Прожиточный минимум (ПМ) – это стоимость потребительской

корзины, включающей минимальный набор продуктов питания,

непродовольственных товаров и услуг, необходимых для обеспечения

жизнедеятельности. ПМ различается для работающих, пенсионеров, детей, а

также по регионам и увеличивается с ростом цен. На основе ПМ начисляют

пенсии и вычисляют индекс потребительских цен (ИПЦ, Ip) [1]

.

Ip – это показатель инфляции, напрямую связанный со стоимостью

жизни. Ip определяют методом деления стоимости

потребительской корзины в текущих ценах на

стоимость такой же «корзины» в ценах базового года (метод Ласпейреса)[3]

.

Page 97: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

96

Минимальный размер оплаты труда (МРОТ) – это установленный

государством минимальный уровень заработной платы.

Существует концепция: минимальная зарплата должна быть выше

прожиточного минимума, но ниже средней зарплаты. В России

минимальная зарплата ниже прожиточного минимума, - в этом противоречие

с научной концепцией. С другой стороны, это сдерживает инфляцию и

безработицу. МРОТ используется для начисления налогов, штрафов и т. п.

Средняя зарплата определяется ростом фактической оплаты труда

квалифицированных работников, поэтому больше, чем МРОТ[2]

.

Известны концепции: *зарплата всегда составляет наибольшую долю в

доходах населения разных государств; * реальная зарплата (Wp) снижается

во время инфляции; *Wp –это количество товаров и услуг, которые можно

купить за полученную номинальную (Wн) зарплату: Wp = Wн/Ip[3]

.

_________________________

[1] http://www.akdi.ru

[2] http://onlin.ru/sp/iet/trends

[3] Макконнел К.Р., Брю С.Л. «Экономикс», М., «Хагар-Демос», 2009.

2.2. Взаимосвязь инфляции и безработицы. Кривая Филлипса

Инфляция – это долговременное повышение уровня цен на товары и

услуги в стране, сочетающееся с падением покупательной способности денег.

Причины инфляции: превышение количества денег над предложением

товаров и услуг и рост производственных издержек. Виды инфляции в

зависимости от ежегодного темпа роста цен: нормальная (до 5%), умеренная

(5-10%), галопирующая (10-200%), гиперинфляция (более 200%).

Стагфляция – спад производства и рост безработицы в условиях инфляции.

Последствия инфляции: снижение реальных доходов и инвестиций.

Рекомендуется ведение семейного бюджета и материализация доходов[1]

.

Безработица - это экономическое явление, когда трудоспособные

граждане не работают, но активно ищут работу. Причины и виды

безработицы: фрикционная связана с добровольным переходом на другую

работу, структурная - с изменением технологии, циклическая - с рецессией.

Page 98: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

97

Последствия безработицы – это снижение ВВП и доходов у безработных.

Рекомендуется обращаться в Центр занятости населения (ЦЗН) [1]

.

Связь безработицы и инфляции исследовал У. Филипс в 50-х г.г. XX в.

Он установил, что темп роста номинальной зарплаты находится в обратной

зависимости от нормы безработицы, и построил модель «кривую Филлипса».

Исследованиями в 60-е г.г. доказано такое же соотношение между умеренной

инфляцией и нормой безработицы в краткосрочном периоде. Следовательно,

политика снижения инфляции вызовет рост безработицы и наоборот.

Стагфляция 70-80-х г.г. во многих странах нарушила указанную

зависимость. Исследования 90-х г.г. показали отсутствие чёткой обратной

зависимости между инфляцией и безработицей и доказали сдвиг кривой

Филлипса вправо - вверх, в область более высокого темпа инфляции[2]

.

____________________

[1] «Экономика» под ред. С. И. Иванова, А. Я. Линькова. Кн. 1.–М.:Вита-Пресс, 2015.

[2] Макконнел К.Р., Брю С.Л. «Экономикс», М., «Хагар-Демос», 2009

Часть 3. Анализ статистических и экспериментальных данных

3.1. Расчёт индекса потребительских цен в г. Бор

Для вычисления стоимости продуктов питания в потребительской

корзине в текущих ценах использовались данные Интернет о составе (Q)

потребительской корзины (приложение…), данные Администрации г. Бор и

Борторг о средних ценах (приложения…) на продукты питания (P) за 2012-

2016г.г. Расчёты представлены в приложениях 1-5. В настоящее время в

«корзине» для всех категорий граждан РФ стоимость непродовольственных

товаров и услуг составляет по 50% от стоимости продуктов питания

(приложение..). В итоге стоимость всей «корзины» будет в 2 раза больше,

чем стоимость продуктов питания и составит прожиточный минимум.

ИПЦ вычислялся по формуле Ласпейреса в % к предыдущему году

методом деления стоимости потребительской корзины в текущем году на

Page 99: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

98

стоимость такой же «корзины» в предыдущем году. Полученные данные

указаны таблице 1, в которую включены также статистические показатели.

Таблица 1 Расчётные и статистические данные индекса цен (ИПЦ)

и прожиточного минимума для трудоспособного населения

за период с 2012 г. по 2016 г.

Регионы Параметры

Показатели по годам

2012г 2013г 2014г 2015г 2016г

Расчётные показатели автора работы

Городской

округ

город Бор

Прожиточный

минимум (руб) 6685 7140 8236 9060 9622

ИПЦ (%) 106,5 106,8 115,4 110,0 106,2

Данные Нижегородстат

Нижний

Новгород

и область

Прожиточный

минимум (руб)

6698

7140 8225

9043 9531

ИПЦ (%) 106,5 106,6 115,2 109,9 105,4

Данные Росстат

Российская

Федерация

Прожиточный

минимум (руб)

7856 8363 9313 10175 10722

ИПЦ (%) 106,4 106,5 111,4 109,3 105,4

В г. Бор индекс цен незначительно выше, чем в Нижегородской области: на

0,1- 0,8%, а в РФ ниже, чем в Нижегородской области на 0,3 – 4%, что

объясняется усреднёнными данными по регионам.

Page 100: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

99

3.2. Исследование взаимосвязи инфляции и безработицы в г. Бор

Для исследования соотношения между инфляцией и безработицей в г. Бор

использовались данные ЦЗН по безработице (приложение) и расчётные

данные автора работы по инфляции (таблица 1), внесенные в таблицу 2.

Таблица 2 Темп инфляции и норма безработицы в г. Бор за 2012-2016 г.г.

Параметры Показатели по годам

2012 2013 2014 2015 2016

Уровень безработицы (%) 0,62 0,53 0,59 0,64 0,52

Темп инфляции (%) 6,5 6,8 15,4 10,0 6,2

График 1 Темп инфляции и норма безработицы в г. Бор за 2012-2016 г.г.

При сравнении показателей 2014 года, когда была высокая инфляция, с

уровнем показателей в 2012 и 2015 годах, наблюдается обратно

пропорциональная зависимость между U(%) и ∆Р(%). На графике – это

диапазон 2014-2012г.г. За периоды 2013-2014г.г., 2015-2016г.г. выявлена

прямо пропорциональная зависимость между безработицей и инфляцией.

2016 2013

2014

2012

2015

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0,52 0,53 0,59 0,62 0,64

Тем

п и

нф

ля

ци

и (

%)

Уровень безработицы (%)

Page 101: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

100

Итак, на основе имеющихся данных можно сделать выводы:

Между уровнем безработицы и темпом инфляции в г. Бор не наблюдается

чёткая и однозначная зависимость за весь период с 2012г. по 2016 г.

Выявлена обратно пропорциональная зависимость между безработицей и

инфляцией в двух диапазонах с высоким темпом инфляции.

Полученные результаты соответствуют концепции, что в современных

условиях кривая Филлипса сдвинулась в область высоких цен, вправо – вверх

Выявлены диапазоны с одновременным ростом уровня безработицы и

темпа инфляции, соответствуюшие признакам стагфляции (если не

учитывать, что за 2012-2016г. безработица выросла лишь на 0,12%).

3.3. Соотношение инфляции и безработицы в РФ и в г. Бор

Для анализа соотношения между инфляцией и безработицей в РФ

использовались данные Росстат (приложение), внесённые в таблицу 3.

Таблица 3 Темп инфляции и норма безработицы в РФ за 2012-2016 г.г.

Параметры Показатели по годам

2012 2013 2014 2015 2016

Уровень безработицы (%) 5,5 5,53 5,2 5,6 5,4

Темп инфляции (%) 6,4 6,5 11,4 9,3 5,4

График 2 Темп инфляции и норма безработицы в РФ за 2012-2016 г.г.

2014 2016 2012

2013

2015

0

10

20

5,2 5,4 5,5 5,53 5,6

ТЕ

МП

И

НФ

ЛЯ

ЦИ

И (

%)

УРОВЕНЬ БЕЗРАБОТИЦЫ (%)

Взаимосвязь между Ip(%) и U(%) в РФ за 2012-2016г.г.

Page 102: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

101

При сравнении показателей 2014 года, когда была высокая инфляция, с

уровнем показателей в другие 4 года, наблюдается обратно

пропорциональная зависимость между U(%) и ∆Р(%). На графике – это

диапазон 2014-2016г.г. За периоды 2013 и 2015г.г., 2015 и 2016г.г. выявлена

прямо пропорциональная зависимость между уровнем безработицы и темпом

инфляции.

Итак, на основе имеющихся данных можно сделать выводы:

В РФ и в г. Бор между уровнем безработицы и темпом инфляции не

наблюдается чёткая и однозначная зависимость за весь период 2012-2016 г.г.

В РФ и в г. Бор выявлена обратно пропорциональная зависимость между

безработицей и инфляцией в диапазонах с высоким темпом инфляции.

Полученные результаты соответствуют концепции, что в современных

условиях кривая Филлипса сдвинулась вправо, в диапазон высоких цен.

В РФ и в г. Бор выявлены диапазоны с одновременным ростом уровня

безработицы и темпа инфляции, похожие на признаки стагфляции.

3.4. Взаимосвязь между индикаторами благосостояния

на региональном уровне

В качестве индикаторов благосостояния рассматривались показатели:

минимальный размер оплаты труда (МРОТ), прожиточный минимум (ПМ),

средняя зарплата (Wср), реальная зарплата (Wр).

Для исследования использовалась следующая информация: авторские

расчётные показатели ПМ и индекса цен в г. Бор (таблица 1), сведения

Борского ЦЗН о средней зарплате по банку вакансий и МРОТ (приложение),

статистические данные Росстат о средней номинальной зарплате в

Нижегородской области (приложение).

Page 103: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

102

Таблица 4 МРОТ, ПМ, Wср в г. Бор и в Нижегородской области

за 2012-2016г.г.

Параметры Показатели по годам

2012г. 2013г. 2014г. 2015г. 2016г.

МРОТ (руб) 4611 5205 5554 5965 7500

ПМ (руб) в г. Бор 6685 7140 8236 9060 9622

Wср (руб) в г. Бор 12685 13804 14830 17251 17916

Wср (руб)в Н.-Н. обл. 20429 23583 26167 26833 27302

Диаграмма 1 МРОТ, ПМ, Wср в г. Бор и в Нижегородской области

за 2012-2016г.г.

На основе таблицы 4 и диаграммы 1 можно сделать выводы:

МРОТ и ПМ в г. Бор ежегодно увеличиваются, причём ПМ оказывается

больше, чем МРОТ, что характерно для России [1]

.

МРОТ растёт большим темпом, чем ПМ в г. Бор: за 5 лет МРОТ вырос

на 63%, а ПМ в г. Бор увеличился на 44%.

______________________

[1] Липсиц И. В. «Экономика», М., «Вита-Пресс», 2010.

Наблюдается тенденция к выравниванию МРОТ и ПМ. За 5 лет МРОТ

и ПМ сблизились на 10%, и сейчас МРОТ составляет 78% от ПМ в г. Бор.

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

2012 2013 2014 2015 2016

4611 5205 5554 5965 7500 6685 7140 8236 9060 9622

12685 13804 14830 17251 17916

20429 23583

26167 26833 27302

МРОТ ПМ Wср

годы

МРОТ

ПМ в г. Бор

Wср в г. Бор

Wср в НН обл

Page 104: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

103

В 2015 г. в Нижегородской области средняя зарплата достигла 26833

руб., т.е. такой суммы, которая запланирована к 2020 году в

долгосрочной Стратегии Нижегородской области до 2020г. [1]

.

Средняя зарплата по банку вакансий ЦЗН в г. Бор превышает

прожиточный минимум в 1,9 раза в течение рассматриваемого периода.

На основе таблиц 1 и 4 были определены темп прироста средней

зарплаты по банку вакансий ЦЗН (∆Wср) в % к предыдущему году и

реальная Wср в ценах предыдущего года. Результаты в таблицах 5 и 6.

Таблица 5 Темп прироста средней зарплаты по банку вакансий ЦЗН

(∆Wср) в % к предыдущему году

Параметры Показатели по годам

2013 2014 2015 2016

∆Wср (%) в г. Бор 8,8 7,4 16,3 3,9

Темп инфляции (%) в г. Бор 6,8 15,4 10 6,2

На основе данных таблицы 5 сформулированы выводы:

В г. Бор была умеренная инфляция в 2013г. и в 2016г., галопирующая

инфляция в 2014г. и 2015г.

Повышение Wср по банку вакансий в г. Бор покрывает темп инфляции

предыдущего года не за весь период, а только в интервале 2012-2014г.г. В

2016г. рост Wср на 3,9% оказался ниже, чем темп инфляции за 2015-2016 г.г.

Таблица 6 Расчёт реальной средней зарплаты по банку вакансий ЦЗН

Параметры Показатели по годам

2012г. 2013г. 2014г. 2015г. 2016г.

номинал.Wср (руб) в г. Бор 12685 13804 14830 17251 17916

ИПЦ (доли) в г. Бор 1,065 1,068 1,154 1,100 1,062

реальная Wср (руб) в г. Бор 11911 12925 12851 15683 16870

Page 105: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

104

На основе данных таблицы 6 сделаны выводы:

Подтвердилась известная зависимость[2]

:

НН область номинальная Wср > Бор номинальнаяWср > реальнаяWср >ПМ

>МРОТ

__________________

[1] Постановление Правительства Нижегородской области от 17.04.2006г. №127

[2] Липсиц И. В. «Экономика», М., «Вита-Пресс», 2010.

За 5 лет средняя номинальная зарплата по банку вакансий ЦЗН в г. Бор

повысилась в 1,42 раза, т.е. на 42%.

За 5 лет индекс цен составил 1,53, т.е. цены выросли на 53% в г. Бор

Ip=1,065*1,068*1,154*1,1*1,062=1,53.

За 5 лет средняя реальная зарплата по банку вакансий ЦЗН в г. Бор

снизилась на 11%. реал.∆Wср(%) = номин.∆Wср(%) - ∆Р(%)=42–53= -

11%

В 2016г. покупательная способность денег (Iпсд) в г. Бор снизилась на

6% к 2015 году и на 9% в 2015 г. по отношению к 2014 году. (Iпсд =1/ Ip)

Авторские показатели близки к данным Нижегородстат от 08.02.17г.:

«Располагаемые личные доходы в Нижнем Новгороде просели на 6,8% в

2016г. по сравнению с 2015г., а в прошлом году на 9% по сравнению с 2014г.

Покупательная способность снизилась по всем видам товаров».

Итак, инфляция снижает покупательную способность денег и реальные

доходы, увеличивает стоимость жизни и снижает уровень жизни. В этих

условиях экономисты рекомендуют планировать расходы[1]

. В связи с этим

был проведён опрос. Целевой аудиторией явились родственники, соседи,

знакомые, одноклассники, покупатели в магазинах, - всего 100 чел. Методы

опроса: анкетирование при личном контакте и в Интернете.

Было предложено респондентам 2 вопроса с вариантами ответов.

1. «Планируете ли Вы свои расходы в условиях инфляции?»

Page 106: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

105

1.1. Да, всегда. Составляю список необходимых товаров (58% ответов).

1.2. Иногда. Составляю список, чтобы не забыть нужные товары (25%

ответов)

1.3. Мысленно планирую. Однако не составляю список товаров (12%

ответов)

1.4. Никогда. Не планирую покупки, не ограничиваю себя списком (5%)

2. «Как Вы экономите деньги в условиях инфляции?»

2.1. Использую ресурсосберегающие технологии в семье (100% ответов)

2.2. Непродовольственные товары покупаю на распродажах (35% ответов)

2.3. Веду книгу учёта расходов и доходов (25% ответов)

2.4. Применяю компьютерную программу семейного бюджета (5% ответов).

_________________________

[1] http://www.blog.telesem.ru

Диаграмма 2 Планирование семейных расходов респондентами в

условиях инфляции

Результаты опроса свидетельствуют о том, что большинство респондентов

не склонны совершать необдуманные покупки. Молодёжь предпочитает

мысленно планировать, не составляя списков. 58% респондентов всегда

планируют семейные расходы, особенно в условиях инфляции.

58% 25%

12% 5%

Да, всегда планирую Иногда планирую Мысленно планирую Никогда не планирую

Page 107: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

106

Диаграмма 3 Способы экономии средств в условиях инфляции

По результатам опроса, все респонденты используют в семье

сберегающие технологии (энергосберегающие лампочки и счётчики для

учёта потребления газа, воды, электроэнергии). Из них 35% стараются

приобретать непродовольственные товары на распродажах; 25% планируют

семейный бюджет в традиционном формате, записывая доходы и расходы в

тетради; 5% применяют компьютерные программы семейного бюджета.

Респонденты предпочитают планировать и экономить, что подтверждает

теорию потребительского поведения в условиях бюджетного ограничения[1]

.

Итак, выявлены взаимосвязи между индикаторами благосостояния на

региональном уровне и установлено их соответствие научным концепциям.

___________________________

[1] «Экономика» под ред. С. И. Иванова, А. Я. Линькова. Кн. 1.–М.:Вита-Пресс, 2015.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения УИР решены все поставленные задачи:

Сделан обзор научных концепций в рамках темы УИР;

Проведён опрос по поводу ведения семейного бюджета;

Собраны и проанализированы статистические данные в рамках темы УИР;

Вычислены стоимость потребительской корзины и индекс цен в г. Бор.

Построены модели взаимосвязей между экономическими индикаторами.

По результатам исследования сформулированы выводы:

1. Выявлены взаимосвязи инфляции и безработицы в г. Бор и в стране:

0 0 0 0 0

35 25

5

100

0 0 0 Энергосберегающие технологии

Покупки на распродажах

Ведение книги учёта доходов и расходов

Крмпьютерная программа ведения бюджета

Page 108: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

107

Между уровнем безработицы и темпом инфляции не наблюдается чёткая и

однозначная зависимость за весь период 2012-2016 г.г.

Выявлена обратно пропорциональная зависимость между безработицей и

инфляцией в диапазонах с высоким темпом инфляции.

Полученные результаты соответствуют концепции, что в современных

условиях кривая Филлипса сдвинулась вправо, в диапазон высоких цен.

Выявлены диапазоны с одновременным ростом уровня безработицы и

темпа инфляции, похожие на признаки стагфляции.

2. Установлены взаимосвязи между индикаторами благосостояния на

региональном уровне и их соответствие научным концепциям:

Подтвердилась закономерность: инфляция снижает покупательную

способность денег и реальные доходы, увеличивает стоимость жизни и

снижает уровень жизни.

Динамика покупательной способности денег в г. Бор совпадает с данными

Нижегородстат по изменению располагаемых личных доходов в области.

Прожиточный минимум в г. Бор больше, чем МРОТ, что характерно в РФ

Наблюдается тенденция к выравниванию МРОТ и ПМ в г. Бор.

Средняя зарплата по Борскому банку вакансий превышает в два раза

прожиточный минимум, но меньше средней зарплаты в области.

В 2015г. в Нижегородской области средняя зарплата достигла значения,

запланированного к 2020 году в Стратегии Нижегородской области до 2020г.

В г. Бор выявлены два вида инфляции: умеренная и галопирующая.

В г. Бор индекс цен незначительно выше, чем в Нижегородской области, а

в области выше, чем в РФ, что объясняется усреднёнными данными Росстат.

3. Проанализированы результаты опроса респондентов:

Большинство респондентов не склонны совершать необдуманные покупки

и планируют семейные расходы, особенно в условиях инфляции.

Все респонденты используют в семье ресурсосберегающие технологии.

Page 109: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

108

Респонденты предпочитают планировать бюджет, что подтверждает

теорию потребительского поведения в условиях бюджетного ограничения.

Результаты исследования подтвердили гипотезу:

взаимосвязи между инфляцией, безработицей и уровнем жизни в регионе

соответствуют экономическим принципам и динамике экономических

индикаторов.

Итак, выполнены поставленные задачи и достигнута цель исследования.

Значение УИР:

Работу могут использовать учителя экономики на уроках в 9-11 классах.

Для учащихся школ эта работа может оказаться полезной при написании

собственных УИР.

Студенты могут воспользоваться методикой данной УИР для создания

курсовых проектов.

Рекомендации:

С целью улучшения материального положения в условиях инфляции

рекомендуется домохозяйствам применять научные методы:

использовать компьютерную программу «MONEY TRACKER» для

ведения семейного бюджета;

использовать ресурсосберегающие технологии в семье: счётчики для учёта

потребления газа и воды; двухтарифные электросчётчики;

энергосберегающие лампочки.

Page 110: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

109

ЛИТЕРАТУРА

I. Источники:

1. Постановление Правительства Нижегородской области от 17.04.2006г.

№127 «Об утверждении стратегии развития Нижегородской области до

2020 года».

2. Котлер Ф. «Основы маркетинга», С-П.: «Коруна», 2010. – 695 с.

3. Липсиц И. В. «Экономика», М.: ВИТА-ПРЕСС, 2010. – 319 с.

4. Макконнел К.Р., Брю С.Л. «Экономикс: принципы, проблемы и

политика», М.: «Хагар-Демос», 2009. – 785 с.

5. «Региональная экономика» под ред.

В. И. Видяпина, М.: «Инфра-М»,

2010. – 664 с.

6. Сажина М. А., Чибриков Г. Г. «Экономическая теория», М.: «Норма»,

2011. – 447 с.

7. «Экономика» под ред. С. И. Иванова, А. Я. Линькова. Кн. 1.–М.:ВИТА-

ПРЕСС, 2015.- 288 с.

8. «Экономика» под ред. С. И. Иванова, А. Я. Линькова. Кн. 2.–М.:ВИТА-

ПРЕСС, 2015.- 320 с.

II. Интернет-ресурсы:

* http://www.akdi.ru – агентство деловой информации «Экономика»

* http://www.gks.ru – Росстат, Федеральная служба госстатистики

* http://onlin.ru/sp/iet/trends - Обзоры состояния экономики России

* http://www.blog.telesem.ru

* http://www.AIF.ru - Аргументы и факты

Page 111: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

110

Приложение 1.1

Расчёт стоимости продуктов питания, составляющих

потребительскую корзину в городском округе г. Бор, в 2012 г.

Наименование

Ед-ца

изме-

рения

Объём

потребления (в

среднем на 1 чел.,

трудоспособного)

Средне-

розничная

цена

продуктов

(руб)

Стоимость

потребления

в месяц

(руб)

в год в месяц

Хлебные продукты: Хлеб

ржаной

Хлеб пшеничный

Макаронные изделия в

пересчёте на муку, мука

Крупы, бобовые

кг 152,0 2,50 23,91 59,78

кг 2,50 37,25 93,13

кг

4,67

25,55 119,32

кг 3,00 27,72 83,17

Картофель кг 123,6 10,30 18,37 189,22

Овощи и бахчевые:

Капуста

Морковь

Лук

Огурцы

кг 114,6

3,00

19,68

59,05

кг 3,00 19,68 59,05

кг 3,00 18,44 55,33

кг 0,55 62,05 34,13

Фрукты свежие:

Яблоки

кг 60.0

5,00

57,69

288,44

Сахар и кондитерские

изделия в пересчёте на сахар

кг 23,8

1,98

35,93

71,15

Мясопродукты:

Мясо кур

Мясо говядины

Колбаса

кг

58,8

3,00

95,28

285,84

кг 0,90 215,18 193,66

кг 1,00 168,04 168,04

Рыбопродукты кг 28,5 2,38 74,48 177,27

Молоко и молокопродукты л 290,0 34,66 806,59

Page 112: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

111

в пересчёте на молоко,

Сыр

23,27

кг 0,90 143,09 128,78

Яйца:

Столовые 1 категории

шт. 210,0

18,00

46,36:10

83,44

Масло растительное и

другие жиры:

Масло подсолнечное

Масло сливочное

кг

л

30,0

0,80 41,78

33,42

кг 1,70 173,57 295,07

Прочие продукты:

Соль, чай, специи

кг 4,9

0,41 142,98 58,62

Итого: 3342,5

Прожиточный минимум = 3342,5*2 = 6685,0 (руб.)

Приложение 1.2

Расчёт стоимости продуктов питания, составляющих

потребительскую корзину в городском округе г. Бор, в 2013 г.

Наименование

Ед-ца

изме-

рения

Объём

потребления (в

среднем на 1 чел.,

трудоспособного)

Средне-

розничная

цена

продуктов

(руб)

Стоимость

потребления

в месяц

(руб)

в год в месяц

Хлебные продукты: Хлеб

ржаной

Хлеб пшеничный

Макаронные изделия в

пересчёте на муку, мука

Крупы, бобовые

кг 152,0 2,50 26,57 66,42

кг 2,50 41,39 103,48

кг

4,67

28,39 132,58

кг 3,00 30,80 92,41

Картофель кг 123,6 10,30 20,41 210,24

Page 113: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

112

Овощи и бахчевые:

Капуста

Морковь

Лук

Огурцы

кг 114,6

3,00

21,87

65,61

кг 3,00 21,87 65,61

кг 3,00 20,49 61,48

кг 0,55 68,95 37,92

Фрукты свежие:

Яблоки

кг 60.0

5,00

57,43

287,15

Сахар и кондитерские

изделия в пересчёте на сахар

кг 23,8

1,98

39,93

79,06

Мясопродукты:

Мясо кур

Мясо говядины

Колбаса

кг

58,8

3,00

105,87

317,60

кг 0,90 239,09 215,18

кг 1,00 186,71 186,71

Рыбопродукты кг 28,5 2,38 73,75 175,53

Молоко и молокопродукты

в пересчёте на молоко,

Сыр

л 290,0

23,27

36,13 840,65

кг 0,90 146,64 131,98

Яйца:

Столовые 1 категории

шт. 210,0

18,0

51,52:10

92,73

Масло растительное и

другие жиры:

Масло подсолнечное

Масло сливочное

кг

л

30,0

0,80

46,41

37,13

кг 1,70 192,86 327,86

Прочие продукты:

Соль, чай, специи

кг 4,9

0,41 104,66 42,91

Итого: 3570,24

Прожиточный минимум = 3570,24*2 = 7140,48 (руб.)

Page 114: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

113

Приложение 1.3

Расчёт стоимости продуктов питания, составляющих

потребительскую корзину в городском округе г. Бор, в 2014 г.

Наименование

Ед-ца

изме-

рения

Объём

потребления (в

среднем на 1 чел.,

трудоспособного)

Средне-

розничная

цена

продуктов

(руб)

Стоимость

потребления

в месяц

(руб)

в год в месяц

Хлебные продукты: Хлеб

ржаной

Хлеб пшеничный

Макаронные изделия в

пересчёте на муку, мука

Крупы, бобовые

кг 152,0 2,50 32,80 82,00

кг 2,50 51,10 127,75

кг

4,67

35,05 163,68

кг 3,00 38.03 114,09

Картофель кг 123,6 10,30 25,20 259,56

Овощи и бахчевые:

Капуста

Морковь

Лук

Огурцы

кг 114,6

3,00

27,00

81,00

кг 3,00 27,00 81,00

кг 3,00 25,30 75,90

кг 0,55 85,10 46,81

Фрукты свежие:

Яблоки

кг 60.0

5,00

70,90

354,50

Сахар и кондитерские

изделия в пересчёте на сахар

кг 23,8

1,98

49,30

97,61

Мясопродукты:

Мясо кур

Мясо говядины

Колбаса

кг

58,8

3,00

130,70

392,10

кг 0,90 295,18 265,66

кг 1,00 230,50 230,50

Рыбопродукты кг 28,5 2,38 91,05 216,70

Молоко и молокопродукты л 290,0

Page 115: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

114

в пересчёте на молоко,

Сыр

23,27

44,60 1037,84

кг 0,90 181,04 162,94

Яйца:

Столовые 1 категории

шт. 210,0

18,0

63,6:10

114,48

Масло растительное и

другие жиры:

Масло подсолнечное

Масло сливочное

кг

л

30,0

0,80

57,30

45,84

кг 1,70 238,10 404,77

Прочие продукты:

Соль, чай, специи

кг 4,9 0,41 106,03 43,47

Итого: 4118,20

Прожиточный минимум = 4118,20*2 = 8236,40 (руб.)

Приложение 1.4

Расчёт стоимости продуктов питания, составляющих

потребительскую корзину в городском округе г. Бор, в 2015 г.

Наименование

Ед-ца

изме-

рения

Объём

потребления (в

среднем на 1 чел.,

трудоспособного)

Средне-

розничная

цена

продуктов

(руб)

Стоимость

потребления

в месяц

(руб)

в год в месяц

Хлебные продукты: Хлеб

ржаной

Хлеб пшеничный

Макаронные изделия в

пересчёте на муку, мука

Крупы, бобовые

кг 152,0

2,50

31,50

78,75

кг 2,50 47,90 119,75

кг

4,67

55,8

260,59

кг 3,00 50,88 152,63

Page 116: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

115

Картофель кг 123,6 10,30 16,00 164.80

Овощи и бахчевые:

Капуста

Морковь

Лук

Огурцы

кг 114,6

3,00

18,40

55,20

кг 3,00 25,80 77,40

кг 3,00 22,30 66,90

кг 0,55 139,50 76,73

Фрукты свежие:

Яблоки

кг 60.0

5,00

68,70

343,50

Сахар и кондитерские

изделия в пересчёте на сахар

кг 23,8

1,98

50,40

99,79

Мясопродукты:

Мясо кур

Мясо говядины

Колбаса

кг

58,8

3,00

126,40

379,20

кг 0,90 372,03 334,83

кг 1,00 249,50 249,50

Рыбопродукты кг 28,5 2,38 142,50 339,15

Молоко и молокопродукты

в пересчёте на молоко,

Сыр

л

290,0

23,27

32,90

765,58

кг 0,90 302,52 272,27

Яйца:

Столовые 1 категории

шт. 210,0

18,00

54,2:10

97,56

Масло растительное и

другие жиры:

Масло подсолнечное

Масло сливочное

кг

л

30,0

0,80

68,70

54,96

кг 1,70 256,80 436,56

Прочие продукты:

Соль, чай, специи

кг 4,9 0,41 254,49 104,34

Итого: 4529,99

Прожиточный минимум = 4529,99*2 = 9059,98 (руб.)

Page 117: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

116

Приложение 1.5

Расчёт стоимости продуктов питания, составляющих

потребительскую корзину в городском округе г. Бор, в 2016 г.

Наименование

Ед-ца

изме-

рения

Объём

потребления (в

среднем на 1 чел.,

трудоспособного)

Средне-

розничная

цена

продуктов

(руб)

Стоимость

потребления

в месяц

(руб)

в год в месяц

Хлебные продукты: Хлеб

ржаной

Хлеб пшеничный

Макаронные изделия в

пересчёте на муку, мука

Крупы, бобовые

кг 152,0

2,50

35,10

87,75

кг 2,50 45,50 113,75

кг

4,67

55,80

260,59

кг 3,00 46,20 138,60

Картофель кг 123,6 10,30 15,20 156,56

Овощи и бахчевые:

Капуста

Морковь

Лук

Огурцы

кг 114,6

3,00

16,10

48,30

кг 3,00 21,90 65,70

кг 3,00 20,20 60,60

кг 0,55 139,50 76,73

Фрукты свежие:

Яблоки

кг 60.0

5,00

63,90

319,50

Сахар и кондитерские

изделия в пересчёте на сахар

кг 23,8

1,98

48,20

95,44

Мясопродукты:

Мясо кур

Мясо говядины

Колбаса

кг

58,8

3,00

146,60

439,80

кг 0,90 385,50 346,95

кг 1,00 249,50 249,50

Рыбопродукты кг 28,5 2,38 132,50 315,35

Page 118: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

117

Молоко и молокопродукты

в пересчёте на молоко,

Сыр

л

290,0

23,27

44,60

1037,84

кг 0,90 280,30 252,27

Яйца:

Столовые 1 категории

шт. 210,0

18,00

56,5:10

101,70

Масло растительное и

другие жиры:

Масло подсолнечное

Масло сливочное

кг

л

30,0

0,80

72,30

57,84

кг 1,70 289,20 491,64

Прочие продукты:

Соль, чай, специи

кг 4,9 0,41 230,10 94,34

Итого: 4810,83

Прожиточный минимум =4810,83 *2 = 9621,66 (руб.)

Сводная таблица стоимости продуктов

Наименование

продукта

Ед-ца

меры

Цена продукта (руб.) по годам

2012г. 2013г. 2014г. 2015г. 2016г.

Хлебные продукты

Хлеб ржаной кг 23,91 26,57 32,80 31,50 35,10

Хлеб пшеничный кг 37,25 41,39 51,10 47,90 45,50

Макаронные изделия в

пересчёте на муку, мука

кг

25,55

28,39

35,05

55,8

55,80

Крупы, бобовые кг 27,72 30,80 38.03 50,88 46,20

Овощи и бахчевые

Картофель кг 18,37 20,41 25,20 16,00 15,20

Капуста кг 19,68 21,87 27,00 18,40 16,10

Page 119: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

118

Морковь кг 19,68 21,87 27,00 25,80 21,90

Лук кг 18,44 20,49 25,30 22,30 20,20

Огурцы кг 62,05 68,95 85,10 139,50 139,50

Фрукты свежие: яблоки кг 57,69 57,43 70,90 68,70 63,90

Кондитерские изделия

Сахар и кондитерские

изделия в пересчёте на

сахар

кг 35,93 39,93 49,30 50,40 48,20

Мясная и рыбная продукция

Мясо кур кг 95,28 105,87 130,70 126,40 146,60

Мясо говядины кг 215,18 239,09 295,18 372,03 385,50

Колбаса кг 168,04 186,71 230,50 249,50 249,50

Рыбопродукты кг 74,48 73,75 91,05 142,50 132,50

Молочная продукция

Молоко и молокопродукты

в пересчёте на молоко

л

34,66 36,13

44,60

32,90

44,60

Сыр кг 143,09 146,64 181,04 302,52 280,30

Яйцо куриное

Яйцо столовое

1 категории

10

шт.

46,36 51,52 63,6 54,2 56,5

Масло растительное и другие жиры

Масло подсолнечное л 41,78 46,41 57,30 68,70 72,30

Масло сливочное кг 173,57 192,86 238,10 256,80 289,20

Прочие продукты

Соль, чай, специи кг 142,98 104,66 106,03 254,49 230,10

Page 120: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

119

СЕКЦИЯ «ГЕОМЕТРИЯ»

Автор: Рыжова Ирина – ученица 9 класса

МАОУ СШ № 1;

Руководитель: Одинцова Ирина

Сергеевна - учитель математики

Тема учебно – исследовательской работы:

«ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ ЗАДАЧ»

«Но когда эти науки (алгебра и геометрия) объединились, они энергично

поддержали друг друга и быстро зашагали к совершенству.» (Ж. Л.

Лагранж)

Введение

В классическую древнюю эпоху геометрия занимала привилегированное

положение. Она являлась основной наукой, в которой проявлялось искусство

доказательства. Суть геометрического метода состоит в том, что решение

задачи и доказательство направляется наглядным представлением. Например,

в старинных индийских сочинениях доказательство сводилось к чертежу,

подписанному одним словом «Смотри!». У древних греков величины

обозначались не числами или буквами, а отрезками прямых. Они говорили не

«a2», а «квадрат на отрезке а», не «ab», а «прямоугольник, содержащийся

между отрезками a и b». Некоторые термины подобного геометрического

изложения алгебры сохранились до сих пор. Так, мы называем вторую

степень числа квадратом, а третью степень – кубом числа. Решая

алгебраические задачи, мы порой не задумываемся, что их можно решить

геометрическим способом, может даже более простым, рациональным и

наглядным.

Актуальность темы состоит в необходимости связи алгебры и геометрии,

как элементов, составляющих одно целое – науку математику, а также в

применении знаний геометрии в жизни. Данная тема интересна, потому что

Page 121: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

120

5 3

4

она позволяет находить новые неординарные подходы к решению задач.

Многие задачи алгебры очень трудно решить аналитическим путем. Поэтому

любое представление условия задачи в виде рисунка или чертежа облегчает

решение задачи. Геометрический метод состоит в том, что само

доказательство или решение задачи направляется наглядным

представлением.

Цель работы: Рассмотреть различные геометрические методы в решении

алгебраических задач.

Задачи работы:

1) Показать, что преимущество геометрического решения алгебраических

задач в его наглядности, так как геометрический подход допускает изящное

решение.

2) Рассмотреть применение теоремы Пифагора и обратной ей теоремы для

решения алгебраических задач.

3) Рассмотреть применение метода линейных и двумерных диаграмм для

решения алгебраических задач.

4) Продемонстрировать применение геометрического метода для решения

текстовых задач.

Глава 1. Немного истории

В наши дни трудно найти человека, у которого геометрия не

ассоциировалось бы с теоремой Пифагора. Причина такой популярности

теоремы Пифагора триедина: простота, красота и значимость. В современных

учебниках теорема сформулирована так:

«В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме

квадратов катетов»

По мнению известного немецкого историка

математики Кантора, равенство 32+4

2=5

2 было

известно уже египтянам еще около 2300 г. до н. э.

во времена царя Аменемхета I (согласно папирусу

Рис. 1.

Page 122: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

121

6619 Берлинского музея). Кантор писал, что гарпедонапты, или

«натягиватели веревок», строили прямые углы при помощи прямоугольных

треугольников со сторонами 3, 4 и 5. Очень легко можно воспроизвести их

способ построения. Возьмем веревку длиною 12 м и привяжем к ней по

цветной полоске на расстоянии 3 м от одного конца и 4 м от другого. Прямой

угол окажется заключенным между сторонами длиной в 3 и 4 м (рис. 1).

Решим задачу из «Арифметики» Магницкого, по которой начинал свой путь

в науку Михайло Ломоносов.

Задача: «Случилося некому человеку к стене лестницу прибрати, стены же

тоя высота есть 117 стоп. И обреете лестницу долготью 125

стоп. И ведати хочет, колико стоп сея лестницы нижний

конец от стены отстояти имать»

Решение: Пусть х- расстояние от лестницы до стены

(рис. 2).

По теореме Пифагора: 1172+ х

2=125

2

х2=1936; х=44 , так как х>0

.

Ответ: 44 стопы.

Рис. 2.

Page 123: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

122

12 13

х

Исторические задачи

Задача из китайской «Математики в девяти книгах».

Имеется водоем со стороной в 1 чжан = 10 чи. В

центре его растет камыш, который выступает над

водой на 1 чи. Если потянуть камыш к берегу, то

он как раз коснётся его. Спрашивается: какова

глубина воды и какова длина камыша?

Решение: Пусть х - искомая глубина, тогда х+1 - длина камыша.

По теореме Пифагора: 52+х

2 =(х+1)

2, х=12

Ответ: глубина воды 12 чи, длина камыша 13 чи.

Задача о бамбуке из древнекитайского трактата «Гоу-гу».

Имеется бамбук высотой в 1 чжан. Вершину его согнули так,

что она касается земли на расстоянии 3 чи от корня (1 чжан =

10 чи).

Какова высота бамбука после сгибания?

Решение: Пусть х - высота бамбука после сгибания. Тогда 10-

х - вершина бамбука, которую согнули.

По теореме Пифагора: (10-х)2=х

2+3

2

х=91:20

х=411

/20

Ответ: 411

/20 чи - высота бамбука после сгибания.

Задача «О лотосе» из Египта.

На глубине 12 футов растет лотос с 13-футовым

стеблем. Определите, на какое расстояние цветок

может отклониться от вертикали, проходящей

через точку крепления стебля ко дну.

Решение:

Page 124: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

123

132=12

2+х

2

х=√169 − 144 = 5

Ответ: на 5 футов.

Задача Бхаскари из Индии.

На берегу реки рос тополь одинокий.

Вдруг ветра порыв его ствол надломал.

Бедный тополь упал. И угол прямой

С теченьем реки его ствол составлял.

Запомни теперь, что в этом месте река

В четыре лишь фута была широка

Верхушка склонилась у края реки.

Осталось три фута всего от ствола,

Прошу тебя, скоро теперь мне скажи:

У тополя как велика высота?

Решение:

По теореме Пифагора 32 +4

2=5

2

Ответ: высота тополя равна 5 футам.

Глава 2 Геометрические методы решения алгебраических задач

2.1 Решение алгебраических задач с помощью теоремы Пифагора

Теперь решим некоторые алгебраические задачи с помощью теоремы

Пифагора.

Задача 1. Решите уравнение √144 + x2 = 13.

Решение: Рассмотрим прямоугольный треугольник, у которого гипотенуза с

равна 13, катет а равен 12, а другой катет х - неизвестен. Тогда

алгебраическая задача «Решите уравнение √144 + x2 = 13» получает

геометрическую интерпретацию: «Найдите катет х прямоугольного

Page 125: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

124

треугольника, если его гипотенуза равна 13, а другой катет равен 12». В

результате получаем |х|=5, а значит, х=±5.

Ответ: х=±5.

Задача 2. Решите систему уравнений при условии, что x, y, z и t –

положительны:

{𝑥 + 𝑦 + 𝑧 + 𝑡 = 6

√1 − 𝑥2 +√4 − 𝑦2 + √9 − 𝑧2 + √16 − 𝑡2 = 8

Решение: Рассмотрим прямоугольные

треугольники с гипотенузами 1, 2, 3 и 4 и

катетами x, у, z и t соответственно.

Расположим эти треугольники на чертеже в

виде «цепочки» так, чтобы их катеты были

соответственно параллельны (рис. 4a).

Проведя дополнительные построения,

получим треугольник AВС с прямым углом С (рис. 4b), у которого катет АС

= 8, поскольку сумма длин соответствующих катетов √1 − 𝑥2, √4 − 𝑦2,

√9 − 𝑧2, √16 − 𝑡2 равна 8. Катет ВС = 6, так как x + у + z + t = 6. тогда

гипотенуза АВ = =10. Отсюда следует, что гипотенузы рассматриваемых

треугольников лежат на одной прямой, потому что в противном случае длина

ломаной AFEDB была бы строго больше 10.Точки F, E и D делят гипотенузу

АВ на части, которые относятся следующим образом BD:DE:EF:FA = 1:2:3:4.

Проведем через эти точки прямые, параллельные катету АС. По теореме о

пропорциональных отрезках катет ВС разделился в том же отношении, т.е.

x:y:z:t = 1:2:3:4.

Ответ: x = 0,6, y = 1,2, z = 1,8, t = 2,4.

Рис. 4.

Page 126: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

125

А D С

В

3

4

у

х z

Рис. 5.

2.2 Применение в решении задач теоремы, обратной теореме

Пифагора

Мы знаем, что теорема Пифагора имеет несколько сотен доказательств, и

ею очень часто пользуются при решении задач, в то время как обратная ей

теорема: «Если квадрат одной стороны треугольника равен сумме

квадратов двух других сторон, то треугольник прямоугольный» - не имеет

столько доказательств, но является не менее важной. Теорема, обратная

теореме Пифагора, помогает в решении некоторых алгебраических задач.

Рассмотрим простую на первый взгляд задачу с неожиданным ответом.

Задача 3. Следует ли из теоремы Пифагора, что треугольник со сторонами 6,

8, 10 прямоугольный?

Решение: Нет. Треугольник со сторонами 6, 8, 10, конечно, прямоугольный,

но это следует не из теоремы Пифагора, а из теоремы ей обратной: если

а2+b

2=с

2 то, угол С=90°.

Задача 4. Из условий х2+у

2=9, у

2+z

2=16 и у

2=хz для положительных х, у, z, не

вычисляя их значений, указать значение выражения ху+уz

Решение: По теореме, обратной теореме

Пифагора, числа х, у и 3 являются соответственно

длинами катетов и гипотенузы треугольника АВD

с прямым углом D. А рассмотрев второе

уравнение системы, можно сделать вывод, что у, z

и 4 так же есть соответственно длины катетов и

гипотенузы треугольника ВСD с прямым углом D.

Третье уравнение системы разрешает утверждать,

что число у есть среднее пропорциональное чисел

х и z, и по теореме, обратной теореме о

пропорциональных отрезках в прямоугольном

треугольнике, угол АВС – прямой (рис. 5). Теперь

Page 127: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

126

рассмотрим выражение ху+уz=(х+z)у=

2SAВС=3·4=12.

Ответ: ху+уz=12.

Задача 5. Решить систему уравнений:

Решение:

По теореме, обратной теореме Пифагора, из уравнения х2 + у

2 =3

2 , числа х и

у являются катетами АBD ( D – прямой) с гипотенузой АВ = 3.

Рассматривая второе уравнение у2 + z

2 = 16, построим BDC, где у и z –

катеты, а ВС = 4 – гипотенуза.

Третье уравнение y2 = xz подсказывает, что число у есть среднее

пропорциональное чисел х и z.

По теореме обратной теореме о пропорциональных

отрезках <АВС = 900 АС = ( х + z ) = = 5, тогда

AB2 = AD • AC, 9 = х • 5, х =9/5

BC2 = DC • AC, 16 = z • 5, z = 16/5

BD2 = y

2 = x • z = 9/5 • 16/5 и BD =12/5 = y.

Однако, такой прием дает потерю корней, легко убедиться, что х = ± 9/5; у =

± 12/5; z = ± 16/5.

Page 128: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

127

А С В

2.3 Геометрическое решение текстовых задач

Очень многие текстовые задачи на составление уравнений (или систем

уравнений) можно решать графически. К ним относятся задачи на движение

и на совместную работу. Решение задачи основывается на точных

геометрических соотношениях. Преимущество геометрического решения в

его наглядности, так как чертёж помогает глубже понять условия задачи.

Задача 6. В одном элеваторе было зерна в два раза больше, чем в другом.

Из первого элеватора вывезли 750 т зерна, во второй элеватор привезли 350 т,

после чего в обоих элеваторах зерна стало поровну. Сколько зерна было

первоначально в каждом

элеваторе?

Решаем данную задачу с

помощью линейной диаграммы (рис. 6). Построенная линейная диаграмма

превращает алгебраическую задачу в геометрическую, решение которой

основано на использовании свойств длины отрезка, а именно: 1) равные

отрезки имеют равные длины; меньший отрезок имеет меньшую длину; 2)

если точка делит отрезок на два отрезка, то длина всего отрезка равна сумме

длин этих двух отрезков.

Решение: AB = 2CD — первоначальное распределение зерна между двумя

элеваторами; BK = 750, DE = 350. AK = CE — конечное распределение зерна

между элеваторами.

CD=AF=FB (по построению), FB= 350 + 750 = 1100, тогда CD=1100, AB =

1100·2 = 2200.

Ответ: 2200 т, 1100 т.

Задача 7. Предприятие уменьшило выпуск продукции на 20% . На сколько

процентов необходимо

теперь увеличить выпуск

продукции, чтобы достигнуть его первоначального уровня.

Рис. 6.

Рис. 7.

Page 129: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

128

Решение: Представим первоначальный выпуск продукции в виде отрезка АВ

(рис. 7). Разделим его на 5 равных частей и отметим точку С на расстоянии

1/5 от В. Мы получим отрезок АС, равный 4/5 АВ. Из чертежа видно, что

требуется найти какую часть составляет ВС от АС. Решение очевидно. Так

как ¼ АС =ВС, тогда требуется увеличить выпуск продукции на ¼ АС, т. е.

на 25%.

Ответ: на 25%.

Задача 8. Бригада лесорубов ежедневно перевыполняла норму на 16 м3,

поэтому недельную норму (шесть рабочих дней) она выполнила за четыре

дня. Сколько кубометров леса заготовляла бригада в день?

Так как в задаче рассматривается произведение двух величин (A = p·n), то

для наглядности представим его в виде двумерной диаграммы. Двумерная

диаграмма — это площадь одного или нескольких прямоугольников,

стороны которых изображают численные значения рассматриваемых

величин (p и n), а площадь прямоугольника изображает их произведение (S =

A).

Решение: Пусть SABCD определяет недельную норму

бригады лесорубов. AB —

производительность (м3) бригады в день по

плану; AD — количество дней; SAMNK —

объем работы, выполненный бригадой за

четыре дня (рис. 8).

SAMNK = SABCD = S; S1 = S2, так как S1 + S3 = S2 + S3. S1 = 2KE, S2 = =16·4 =

64, значит 2KE = 64, тогда KE = 32. AB = KE = 32, AM = AB + BM = 32 + 16

= 48.

Ответ: бригада заготовляла в день 48 м3 леса.

Рис. 8.

Page 130: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

129

Итак, метод длин и диаграмм является одним из удобных, интересных и

наглядных способов, позволяющих лучше понять условие и решить задачу

на этапе чертежа.

Задача 9

Расстояние между двумя городами равно

450 км. Два автомобиля выходят

одновременно навстречу друг другу.

Один автомобиль мог бы пройти все

расстояние за 9 часов, другой – вдвое

быстрее. Через сколько часов они

встретятся?

Читаем с чертежа ответ: 3 часа.

Задача 10. На двух типографских станках, работающих одновременно,

можно сделать копию пакета документов за 10 минут. За какое время можно

выполнить эту работу на каждом станке в отдельности, если известно, что на

первом ее можно сделать на 15 минут быстрее, чем на второй?

Решение: На оси абсцисс откладываем время работы станков в минутах. Оба

станка сделают работу вместе за 10 минут.

ОМ=10. Тогда одной первой понадобится t

минут. А второй (t+15) минут.V - объем работ,

который нужно выполнить. ОВ - график работы

первого станка, ОС - второго, ОА – вместе (рис.

9). ΔОVB≅ΔNAB и ΔOPС≅ΔOMK, откуда

Рис. 9.

Page 131: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

130

VO/AN=VB/AB и СP/KM=OP/OM; покажем, что AN=KM. Так как за 10

минут первый станок выполнит часть работы, соответствующий отрезку NM

(AN - отрезок работы который выполнит второй станок).

Но за 10 минут второй станок выполнит часть работы, соответствующую

МК. Поэтому АN=КМ. Учитывая это равенство и то, что СР=VO, получаем,

VO/AN=CP/KM. Так как VO/AN=VB/AB и СP/KM=OP/OM, то получаем

соотношение: VB/AB=OP/OM, значит t/(t-10)=(t+15)/10; t2-5t-150=0; t=15

Таким образом, I станок выполнит работу за 15 минут, а II за 30 минут.

Ответ: 15 минут, 30 минут.

Задача 11. Два велосипедиста выезжают одновременно из пунктов А и В

навстречу друг другу. Один прибывает в В через 27 минут после встречи, а

другой прибывает в А через 12 минут после встречи.

За сколько минут проехал каждый велосипедист

свой путь?

Решение: Рассмотрим две системы координат tAy и

t’By’ (рис. 10). На оси Аt откладываем время

движения первого велосипедиста, а на оси Вt’ –

время движения второго велосипедиста. Оси Аt и Bt’

сонаправлены. Оси пройденного пути противоположно направлены, длина

отрезка АВ в каждом случае равна пройденному пути. Отрезок АВ1 – график

движения первого велосипедиста, а

отрезок ВА1 – график движения второго. Точка О соответствует моменту их

встречи. Время движения до встречи обозначим t. ΔВ1ОМ подобен ΔАОN,

ΔМОВ подобен ΔNOA1. Тогда MB1/AN=MO/ON и BM/NA1=MO/ОN. Из

равенства следует: 27/t=t/12, откуда t=18. Таким образом, первый

велосипедист проехал весь путь за 18+12=30 (мин.), а второй за 18+27=45

(мин.).

Ответ: 30 минут, 45 минут.

Рис. 10.

Page 132: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

131

Задача 12.

На двух копировальных машинах, работающих одновременно, можно

сделать копию пакета документов за 10 мин. За какое время можно

выполнить эту работу на каждой машине в отдельности, если известно, что

на первой её можно сделать на 15 мин. быстрее, чем на второй?

Решение: На оси абсцисс откладываем

время работы копировальных машин в

минутах (рис). Обе машины, работая

вместе, сделают копию за 10 мин.

(ОМ=10). Тогда одной первой для этого

понадобится t мин, а одной второй –

(t+15) мин. Положение точки V на оси

ординат соответствует объёму работы, которую необходимо выполнить.

Так как объём работы прямо пропорционален затраченному времени, то

график работы копировальных машин представляют собой отрезки: ОВ –

график работы первой, ОС – график работы второй, ОА – график совместной

работы.

Рассмотрим две пары подобных треугольников ОСР и ОКМ

Покажем, что AN=KM. За 10 мин. первая машина выполнит часть работы,

соответствующую отрезку NM (AN – отрезок работы, который выполнит

вторая машина). Но за 10 мин. Вторая машина выполнит часть работы,

соответствующую MK. Поэтому AN=KM. Учитывая это равенство и то, что

CP=VO, получаем = . Из пропорций (1) и (2) получаем соотношение: =

, из которого легко перейти к уравнению =

Решая это уравнение, находим положительный корень t = 15. Таким образом,

первая машина сделает копию пакета документов за 15 мин, а вторая – 30

мин.

Ответ: 15 мин, 30 мин.

Page 133: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

132

Итак, геометрический метод в решении алгебраических задач отличается

быстротой. Мы убедились, что задачи на движение и совместную работу

возможно решать с помощью геометрии. И такое решение является

неординарным и рациональным, а также позволяет экономить время и

быстро находить правильный ответ.

Глава 3 Задачи с практическим компонентом.

Как в прошлом, так и в настоящем для решения практических задач

люди использовали знания геометрии. Например, работники некоторой

судоверфи часто сталкивались с задачами, которые можно решить с

помощью теоремы Пифагора.

Задача 13. Парусное судно стояло на ремонте на

судоверфи. Для крепления мачты необходимо было

установить 4 троса. Один конец каждого троса должен

крепиться на высоте 12 м, другой на земле на расстоянии 5

м от мачты. Хватило ли 50 м троса для крепления мачты?

(рис. 11)

Решение: По теореме Пифагора 122+5

2=144+25=169; 13·4=52 (м)

Ответ: троса не хватило.

В подтверждение возможности использования теоремы Пифагора на

практике мы провели небольшой эксперимент, идея которого возникла во

время прочтения книги «Занимательная геометрия» Я. И. Перельмана. Гуляя

однажды по лесу в ясный солнечный день, мы заметили две сосны одна в 38

м от другой. Мы решили измерить их высоты. Дождавшись момента, когда

длина нашей собственной тени стала равной нашему росту и, измерив длину

тени деревьев, мы определили их высоты, используя свойство сторон

Рис. 11.

Page 134: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

133

равнобедренного треугольника. А затем составили и решили следующую

задачу.

Задача 14.

Высота первой сосны равна 29 м, второй –

4 м. Как велико расстояние между их

верхушками?

Решение: Искомое расстояние АВ между

верхушками сосен (рис. 12) находится по

теореме Пифагора: (29-

4)2+38

2=25

2+38

2≈45,5

2

Ответ: ≈45,5 м.

Подобные задачи решаются в различных областях: в судостроении,

ракетостроении, машиностроении, строительстве и т.д.

Глава 4 Геометрическое решение уравнений и систем уравнений

4.1 Решение квадратного уравнения с помощью циркуля и линейки

В древности, когда геометрия была более развита, чем алгебра, квадратные

уравнения решали не алгебраически, а геометрически.

Среднеазиатским ученым Мухаммедом ал-Хорезми (IX в.) были рассмотрены

и решены шесть видов квадратных уравнений, но без какого бы то ни было

алгебраического формализма (в геометрической форме), содержащих в

общих частях только члены с положительными коэффициентами, причем

рассматривались только положительные корни. Суть его рассуждений видна

из рисунка (он рассматривает уравнение х2 + 10 x= 39)

Рис. 12.

Page 135: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

134

Площадь большого квадрата складывается

из площади х2 + 10x, равной левой части

рассматриваемого уравнения, и площади

четырех квадратов со стороной 5/2, равной

25.

Таким образом,

SABCD =х2 + 10x + 25 = 39 + 25 = 64; откуда следует, что сторона квадрата

ABCD, то есть отрезок АВ= 8, а искомая сторона первоначального квадрата

равна

8-5/2-5/2=3.

Нахождение корней квадратного уравнения с помощью циркуля и

линейки

Следует упомянуть и о нахождении корней квадратного уравнения

ах2 + вх + с=О с помощью циркуля и линейки.

Допустим, что искомая окружность пересекает ось абсцисс в точках B(x1;0) и

D(x2;0), где х1 и х2 — корни уравнения ах2 + вх + с =0, и проходит через

точки А(0; 1) и С(0;у) на оси ординат. Тогда по теореме о секущих имеем ОВ

* OD = О А * ОС, откуда

Page 136: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

135

Центр окружности находится в точке пересечения перпендикуляров SF и SK,

восстановленных в серединах хорд АС и BD, поэтому

координаты точки S

Итак: 1)построим точки S; (центр окружности) и A(0;1);

2) проведем окружность радиуса SA;

3) абсциссы точек пересечения этой окружности с осью Ох являются

корнями исходного квадратного уравнения.

Page 137: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

136

При использовании данного метода также возможны три случая (рис. 3):

Page 138: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

137

Уравнения степеней выше второй тоже решали геометрически при помощи

кривых — гиперболы, параболы и др.

Нахождение корней квадратного уравнения с помощью циркуля и

линейки

Задача 15 . Решить квадратное уравнение 7х2-6х-1=0.

Решение:

1) Построим точки S (-b/2a; (a+c)/2a) =S(3/7; 3/7) - центр окружности и

А(0;1) на координатной плоскости;

2) Проведем окружность радиуса SA (рис. 4);

3) Окружность пересекает ось абсцисс в точках (-1/7;0) и (1;0)

4) Проверкой убеждаемся, что х1=−1/7; х2=1 – корни данного уравнения

Page 139: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

138

4.2 Графический способ решения алгебраических систем уравнений и

уравнений с модулем.

Графический способ часто эффективно используется для решения уравнений,

систем уравнений и неравенств. На геометрическом языке решить систему

уравнений – значит найти все общие точки графиков уравнений, входящих в

систему. А решить неравенство - значит найти множество точек

координатной плоскости, удовлетворяющих его условию. Графический

метод изучается в курсе алгебры, но он основан на использовании

геометрических представлений функций и связанных с ними законов

геометрии.

Page 140: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

139

Задача 16. Решить уравнение: |x-1|+2x-5=0.

Решение:

Запишем уравнение в виде lx-1=5-2х . Так как |x – 1| ≥ 0 при любых х, то и 5

– 2x ≥ 0 , т. е. x ≤ 2,5. Построим графики функций у1=|x-1|, y2=5-2x (рис. 5).

Решением данного уравнения является абсцисса точки пересечения данных

графиков.

Ответ: х=2.

Задача 17. Сколько корней имеет система

Решение: Преобразуем все три уравнения системы:

Page 141: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

140

Итак, данная система принимает вид:

График первого уравнения – окружность с центром в точке (-4;6) и радиусом

10; график второго – парабола, полученная из параболы х=-у2 путем

параллельного переноса в точку (13;3); график третьего уравнения

окружность с центром в точке (8;3) и радиусом 5. Построив эти графики, мы

находим единственное решение системы (4;0) (рис. 6).

Ответ: х=4; у=0.

Глава 5. Геометрическое решение некоторых нестандартных задач

Задачи, встречающиеся на олимпиадах, очень часто требуют нестандартных

подходов.

Геометрический метод может помочь в решении таких задач, к которым

относятся неравенства, уравнения и системы уравнений с параметрами.

Page 142: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

141

Задача 24. При каком А система уравнений имеет ровно четыре

решения?

Решение: Построим линии, определяемые уравнениями системы (рис. 9).

Четыре решения могут быть только в двух случаях, когда a = R2 =1 или a = r2

= 1/2 .

Ответ:1; 1/2

Заключение

Геометрия придает алгебре необыкновенную красоту и изящность. А вместе

алгебра и геометрия представляют собой единое целое. Вспомним крылатую

фразу французского математика Софии Жермен : «Алгебра – не что иное,

как записанная в символах геометрия, а геометрия – это просто алгебра,

воплощенная в фигурах». В ходе работы нам удалось увидеть синтез этих

Page 143: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

142

двух великих наук. Мы рассмотрели в работе несколько типов задач, для

которых подобрали решение и алгебраическим и геометрическим методами.

Сравнили эти решения и попробовали применить данные способы для

решения подобных задач. Достигнута цель работы, которая заключается в

углубленном изучении математики на основе интеграции алгебраического и

геометрического методов решения задач.

В процессе исследования мы решили много исторических, практических,

алгебраических задач геометрическими способами. Решения некоторых из

них продемонстрированы в работе. Рассматривая различные источники и

анализируя литературу, мы пришли к выводу, что алгебраические задачи,

которые можно решить геометрически, встречаются очень часто, как на ОГЭ,

так и в школьных учебниках. Мы убедились, что геометрические подходы

часто упрощают решение задач. Таким образом, цель работы достигнута.

Преимущества решения задач геометрическим способом:

Графическая иллюстрация облегчает проведение анализа, составления

уравнений, помогает найти несколько способов решения.

Расширяется область использования графиков, повышается графическая

культура.

Реализуются внутрипредметные (алгебра и геометрия) и межпредметные

(математика и физика) связи.

Выводы:

1. Мы рассмотрели различные задачи, подобрали для них геометрические

способы решения, сравнили алгебраический и геометрический методы

решения.

2. Рассмотренные геометрические методы подходят для решения конкурсных

нестандартных и олимпиадных задач. Позволяют существенно упростить их

решение, сделать его более понятным и наглядным.

Page 144: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

143

3. Применение геометрических методов позволяет развивать пространственное

воображение, которое является основным для освоения материала в старших

классах. Позволяет сократить время решения задач (применимо к тестам).

Литература

1. Куликова Л. В. , Литвинова С. А., За страницами учебника математики,

М. - Глобус, 2008.

2. Киселева Ю. С., Методическое пособие по теме: Использование

геометрических методов при решении алгебраических задач.

3. В.А. Филимонов, Геометрия помогает решить задачу – Математика в

школе № 2-3, 1992

4. Алгебра: учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений/ Ю.Н. Макарычев

[и др.]; Под ред. С.А. Теляковского. – М.: Просвещение, 2012.

5. Геометрия, 7-9: учеб. для общеобразоват. учреждений/ Л.С. Атанасян,

В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев и др. – М.: Просвещение, 2012.

6. Генкин Г.З. Геометрические решения алгебраических задач//

Математика в школе. – 2001. – №7.

7. ГИА-2013

8. Единый государственный экзамен. Математика. 11 класс: 2013. – М.:

Просвещение.

9. Жуков А.В. Элегантная математика. Задачи и решения/ А.В. Жуков,

П.И. Самолов, М.В. Аппельбаум. – М.: КомКнига, 2005.

10. За страницами учебника математики/ авт.-сост. С.А. Литвинова. – М.:

Глобус, Волгоград: Панорама, 2008.

11. Математика. 9-11 классы: проектная деятельность учащихся/ авт.-сост.

М.В. Величко. – Волгоград: Учитель, 2007.

12. Перельман Я. И. Занимательная геометрия. – М.: АСТ, 2007.

13. Энциклопедия для детей. Т. 11. Математика/ Глав. ред. М. Аксенова. –

М.: Аванта +, 2007

14. Электронная энциклопедия «Большая энциклопедия Кирилла и

Мефодия».

15. http://mat.1september.ru/ - Издательский дом «Первое сентября».

Учебно-методическая газета «Математика».

16. http://www.lomonosovo.ru/ - Общественно-информационный сайт

«Ломоносово.ру».

Page 145: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

144

СЕКЦИЯ «БИОФИЗИКА»

Автор: Егорова Анастасия – ученица 11

класса МАОУ Кантауровская СШ; Руководитель: Сафронова Людмила

Георгиевна - учитель физики

Тема учебно – исследовательской работы:

«РОЛЬ МАГНИТОВ В ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ»

Введение

В выращивании растений используются разные методы облегчения

труда, такие как: удобрения; химикаты, отпугивающие вредителей; новые

способы обработки земли и семян; различные методы воздействия. Я же хочу

рассмотреть роль магнитов в жизни растений и их влияние на рост, и другие

критерии развития. Я думаю, что моё исследование поможет многим, кто

занимается в домашних условиях выращиванием рассады, позволит собирать

большой объём урожая экологически чистых продуктов.

Цель:

С помощью эксперимента выявить влияние постоянных магнитных

полей на развитие бобов

Задачи:

1. Изучить влияние магнитов на растения.

2. Разработать способ увеличения производительности растений на примере

роста бобов.

Методики исследования:

Эксперимент, наблюдение.

Данные методики я выбрала как самые эффективные и наглядные для

тех, кто хочет увидеть конечный продукт.

Актуальность исследования:

Page 146: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

145

На данный момент моё исследование является более чем актуально.

Для выращивания, например, среднего урожая пшеницы необходимо не

менее ста гектар земли. А так как качество земли оставляет желать лучшего,

то количество итоговых урожаев мало. Именно поэтому важны

агротехнические исследования и нахождение новых удобрений для роста и

развития растений. Это поможет уменьшить затраты на производство

растительной продукции и избавит многих огородников от необходимости

покупать дорогие, но малодейственные и вредные удобрения для своих

растений.

Изучение теоретических основ

Геомагнитное поле уже существовало до происхождения жизни на

Земле, поэтому вся эволюция происходила в его присутствии. В связи с этим

не вызывает удивления то, что растения, как и другие биообъекты,

приспособились к его величине и могут его чувствовать.

Влияние постоянной составляющей геомагнитного поля на рост

растений проявляется в обнаруженном явлении магнитотропизма и

ориентационного эффекта в геомагнитных и в слабых однородных

постоянных магнитных полях.

Опыты в полевых и лабораторных условиях с принудительной

ориентацией семян в горизонтальной плоскости зародышем относительно

стран света или полюсов искусственного магнитного поля проводились

многими исследователями. Эти работы в нашей стране были начаты А.В.

Крыловым и Г.А. Таракановой. В 1960 году советские биологи А. В. Крылов

и Г. А. Тараканова [5] заметили странное явление. Если проращивать в

темноте при температуре 18—25° семена кукурузы, ориентированные

корешком к южному магнитному полюсу, то они прорастают на сутки

раньше, чем обычно, и рост становится более быстрым, чем при повороте

корешка к северному магнитному полюсу.

Page 147: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

146

Вообще для растения есть что-то «притягательное» в южном

магнитном полюсе. Проростки семян, направленные к северному магнитному

полюсу Земли, по мере роста изгибаются на 180° и тянутся в обратном

направлении! Это явление, подмеченное не только на семенах кукурузы, но и

на семенах других растений, получило наименование магнитотропизма

растений.

Возможность ориентации биологических объектов во внешних

постоянных магнитных полях подтверждается многими исследователями,

такими как, Ю.Г. Сулима [8], Ю.И. Новицкий [6], М.П. Травкин [9], В.А.

Аброськин [10], Крылов А.В. [4], Чуваев П.П. [7], и другие.

До середины 70-х годов влияние слабых постоянных магнитных полей

на рост растений было изучено недостаточно.

Я не буду углубляться в содержание их опытов, скажу лишь, что они

строились на правильной ориентировке семян растений к центру земли. Если

зерно, ориентированное на север росло значительно медленнее, чем обычное,

то зерно, которое было ориентировано на юг, развивалось быстрее.

Чтобы убедиться в воздействии магнита на растение достаточно

повторить простой опыт, для которого понадобится сильный электромагнит,

сухой листок барбариса и источник тока. При включении тока барбарис

вздрагивает, а потом втягивается в зазор между полюсами. В некоторых

источниках можно найти информацию о том, что магнитные свойства

растительного объекта зависят от количества воды, содержащийся в нём.

Также, можно заметить, что восприимчивы к магниту растения в

период своего роста. Это связано с тем, что клетки наиболее восприимчивы к

влиянию магнитных полей в период своего роста. Скорее всего, это связано с

тем, что во время деления (в анафазе) сестринские хромосомы быстрее

расходятся к полюсам, тем самым, ускоряя процесс митоза или мейоза.

Page 148: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

147

Практическая часть

Практическая работа номер один:

«Определение степени влияния магнитной воды на растения»

Цель: определить различие в развитии растения, которого поливали

обычной водой и растения, которого поливали намагниченной водой.

Приборы и материалы: два горшка для семян, земля, магнитная

воронка, четверо семян бобов.

Ход работы:

1.Я посадила в землю семена. По два в каждый из горшочков.

2.На четвёртый день взошло семечко, которое я поливала обычной

водой. (см. Приложение 1)

3.На шестой день взошли семена, которые я поливала намагниченной

водой. (см. Приложение 1)

4.Я продолжала следить за ростом моих семян. (см. таблица 1

Приложение 2)

5.Я измеряла линейкой высоту стебля растения (в мм) каждые два дня и

результаты записывала в таблицу. (см. таблица 2 Приложение 2)

Можно заметить, что прибавка каждые два дня в образце номер один

(полив намагниченной водой) составляет 30-50-90-20-70-40-50 (в среднем 50

мм), а прибавка каждые два дня в образце номер два (полив обычной водой)

10-60-50-50-60-10-20-30 (в среднем 40 мм).

День 1 День 2 День 3 День 4 День 5 День 6 День 7 День 8

0

50

100

150

200

250

300

350

Образец 1

Образец 2

Page 149: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

148

Тут надо отметить, что поливала я растения на 10 и 14 дни (растения,

а не семена). В эти дни мы можем наблюдать довольно сильные скачки роста

у растений в образце номер один.

Вывод: Анализируя результаты, полученные мной в ходе

эксперимента, можно увидеть, что растения сильно реагируют на

намагниченную воду.

Практическая работа номер два: «Влияние магнита на рост растения

при различном расположении к нему»

Цель:

определить степень влияния магнита на рост растения при различном

положении его относительно горшка с исследуемым объектом.

Приборы и материалы: 6 семян бобов, три горшочка, три магнита,

измерительная линейка.

Ход работы:

1. Я посадила в землю семена, по два семечка в каждый горшок.

Относительно каждого из горшочков я расположила магниты следующим

образом:

Образец номер один – магнит сверху.

Образец номер два – магнит снизу.

Образец номер три – магнит сбоку.

2. На третий день в горшочке с образцами номер один и два появились

первые ростки. (см. Приложение 3)

3. Каждые два дня я фотографировала и измеряла высоту стебля

растения.

Примечание: результат в каждом из исследуемых объектов брался

максимальный. Погрешность измерений не учитывалась.

Таблицы измерений можно посмотреть в Приложении 4.

Прибавки в росте растения:

Page 150: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

149

Образец номер один: 3-54-88-115-90-60-40-20-20 (в среднем 55 мм);

Образец номер два: 10-10-70-70-100-30-30-50-10 (в среднем 40 мм);

Образец номер три: 0-10-70-90-90-20-20-40-10 (в среднем 40 мм).

День 1 День 2 День 3 День 4 День 5 День 6 День 7 День 8 День 9

0

100

200

300

400

500

600

Образец 1

Образец 2

Образец 3

Вывод:

1. Влияние магнита, расположенного сверху относительно растения, можно

назвать положительным. Если посмотреть в таблицу, то можно заметить, что

этот образец вырос больше остальных растений. При этом прибавки роста

были скачкообразные. Это связано с тем, что корневая система тянулась к

магниту сверху в равной степени с самим стеблем. Деление клеток

ускорялось.

2. Влияние магнита, расположенного снизу относительно самого растения,

можно назвать средним (по сравнению с остальными).

Магнит, расположенный снизу, сильно влиял на корневую систему растения,

позволяя тому крепче укрепиться в земле и сделать обмен веществ чуть более

интенсивным.

3. Влияние магнита, расположенного сбоку, можно назвать самым слабым.

Хотя, рассматривая и сравнивая корневые системы растений, можно

заметить, что корни вытянуты к магниту.

Page 151: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

150

Заключение

Я изучила влияние магнитов и намагниченной воды на растения.

Исследования показали, что сильнее всего влияют на растения магниты,

расположенные сверху. Это связано с вышеописанными мною причинами.

Если задача человека – вырастить как можно более высокое растение, то ему

можно смело расположить над ним магнит. Если задача – укрепить растение в

почве и усилить корневую систему, то подойдёт магнит, расположенный

снизу относительно стебля растения. Надо отметить одну важную деталь – в

своих опытах я использовала слабые магнитики с холодильника, которые

иногда роняла. Так что магнитные свойства у них немного ослаблены. Это

стоит учитывать при дальнейших тестах и экспериментах с растениями.

Если фермер хочет увеличить производительность растений и темпы

их роста, то ему надо правильно расположить магнит (над ним или под ним)

и поливать растение намагниченной водой (я для этого использовала

магнитную воронку, продающуюся в аптеке).

Рекомендации

Энтузиасты выращивания экологически чистой «биологической»

продукции могут заполучить мощный инструмент по получению такой

продукции без снижения урожайности.

1. Для корнеплодов подойдут магниты, расположенные снизу

относительно растения.

2. Для травяных культур подойдут магниты, расположенные сверху.

3. Для любых культур – намагниченная вода. Полив намагниченной водой

помогает в два раза сократить поражение растений болезнями. Вода,

обработанная магнитами, имеет свойство вымывать соли в верхних слоях

почвы, это помогает увеличить количество и качество урожая на засоленных

почвах.

Page 152: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

151

Литература.

1. http://enciklopediya1.ru/

2. http://www.biophys.ru/lib/sci/biomag

3.http://www.biomolecula.ru/content/1484

4. Крылов А.В. Явление магнитотропизма у растений и его природа / А.В.

Крылов, Г.А. Тараканова //Физиология растений. – 1960. – Т. 7, № 2. – С. 191–

197.

5. Крылов А.В. Магнитотропизм у растений / А.В. Крылов // Земля во

Вселенной. – 1964. – С. 471–472.

6. Новицкий Ю.И. Реакция растений на магнитные поля / Ю.И. Новицкий –

М.: Наука, 1978. – С. 119–130.

7. Чуваев П.П. O влиянии ориентации семян по странам света на скорость их

прорастания и характер роста проростков / П.П. Чуваев // Физиология

растений. – 1967. – Т. 14, вып. 3. – С. 540–543.

8. Сулима Ю.Г. Биосимметрические и биоритмические явления и признаки у

сельскохозяйственных растений. – Кишинев: АН Мол. ССР, 1970. – 148 с.

9. Травкин М.П. Влияние магнитных полей на природные популяции / М.П.

Травкин // Реакции биологических систем на магнитные поля. – 1978. – С.

178–198.

10. Аброськин В.В. Об эффектах ориентации проростков огуречных

растений в магнитном поле Земли /.

Page 153: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

152

Приложение 1.

На первом и втором снимках тот образец, что находится выше поливался

намагниченной водой, а тот что ниже – обычной.

Приложение 2.

(таблица 1) На данных фотографиях мы видим 2 образца. Тот, что выше –

образец номер 2, а тот что ниже – образец номер 1.

День 8 День 10 День 12 День 14 День 16 День 18

(таблица 2)

Образец номер 1 поливали обычной водой, а образец номер 2 намагниченной

водой.

Высота стебля растения (в мм)

Образец 1 -- 30 80 170 190 260 290 320

Образец 2 10 70 120 180 240 250 270 300

Page 154: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

153

Приложение 3.

Тот образец, что сверху является тем образцом, к которому был примотан

магнит сбоку. Чуть ниже – образец, магнит у которого снизу. А самый

нижний образец – образец с магнитом сверху.

Примечание: на фотографии не

видно магнита над образцом номер

один, так как я его сняла для того,

чтобы сфотографировать росток.

Приложение 4.

(таблица 1)

Самый верхний – магнит сбоку.

Средний – магнит снизу.

Самый нижний – магнит сверху.

День 5 День 7 День 9

Page 155: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

154

День 11 День 13 День 15

(таблица 2)

Образец номер один – магнит сверху.

Образец номер два – магнит снизу.

Образец номер три – магнит сбоку.

Высота стебля растения (в мм)

1 3 57 145 260 350 410 450 470 490

2 10 20 90 160 260 290 320 370 380

3 -- 10 80 170 260 280 300 340 350

Page 156: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

155

Исследовательские и проектные

работы призёров

47 городской конференции

НОУ «Эврика» 2017,

награждённые дипломами III степени.

Page 157: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

156

СЕКЦИЯ «ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ»

Автор: Шапкин Борис – ученик 11 класса

МБОУ СШ № 6;

Руководитель: Порываев Александр

Викторович - учитель географии,

преподаватель кафедры экологического

образования и рационального

природопользования НГПУ им. К. Минина

Тема научно – исследовательской работы:

«КОМПЛЕКСНАЯ ЭКОЛОГО – ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

БЛАГОПРИЯТНОСТИ УСЛОВИЙ ПРОЖИВАНИЯ В ПРЕДЕЛАХ

ГОРОДА БОРА»

Введение

Актуальность. Сегодня город является основным местом жизни и

деятельности людей. Городская инфраструктура наилучшим образом

приспособлена для удовлетворения самых разных потребностей человека и

для оптимизации условий проживания. В большинстве случаев

благоприятность условий определяется на основе социальных и

экономических показателей. При этом без внимания остается состояние

окружающей среды. Интенсивное хозяйственное развитие часто связано с

деградацией природной основы и возникновением экологических проблем,

что в конечном итоге отражается на качестве жизни населения. Поэтому

вопрос оценки благоприятности условий проживания в контексте активного

взаимодействия человека с окружающей средой в настоящее время является

одним из актуальных.

Научно-исследовательская работа посвящена решению одной из

наиболее актуальных проблем: проблеме определения благоприятности

условий проживания в пределах селитебных территорий.

Цель: Дать комплексную оценку благоприятности условий проживания

в пределах города Бор.

Page 158: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

157

Задачи:

- определить этапы освоения территории города Бор;

- разработать методику оценивания благоприятности условий

проживания;

- провести анкетирование жителей города;

- сделать вывод о благоприятности условий проживания в городе Бор.

Методы организации исследования проблемы:

- теоретические – анализ и обобщение докладов и отчетов по

социально-экологическому развитию и охране окружающей среды в городе

Бор, статистическая обработка данных;

- эмпирические – анкетирование, измерение, сравнение.

Теоретическая и практическая значимость. Разработанная методика

оценки благоприятности условий проживания может использоваться для

анализа уровня и темпов роста городов и сравнения населенных пунктов

между собой на основе выделенных критериев. Данные, полученные в ходе

исследования, могут применяться для информирования населения о

состоянии и проблемах в социальной и экономической сферах и окружающей

среде. Предложенные формулы и принципы могут служить для

совершенствования существующих механизмов определения динамики

развития общественных отношений и производственных сил.

Комплексная эколого-географическая оценка благоприятности

условий проживания в пределах города Бора

Можно выделить следующие этапы освоения территории г. Бора:

1. Этап слабой антропогенной нагрузки (13 век – конец 19 века),

2. Этап умеренной антропогенной нагрузки (20 век),

3. Этап интенсивной антропогенной нагрузки (конец 20 – начало 21

века).

Page 159: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

158

Первый этап.

Первые поселения человека на территории современного Бора

появились за 2 – 3 тысячи лет до нашей эры. До прихода славянских народов

по берегам притока Волги – реки Везломы – обитали финно-угорские

племена (в частности, мещера). Первые славянские поселения возникают в

устье реки Ока в 12 веке. В 13 веке на левобережье образуются три слободки:

Везломская, Копытская и Никольская (позднее Никольско-Боровская).

Боровская слободка в 14 веке была преобразована в крупное село Бор.

Основными занятиями жителей слободок и села Бор в средние века

были: ремесла (плотницкое и столярное дело), охота, а также извоз. Борский

перевоз выполнял роль «главных ворот» Нижнего Новгорода в Заволжье и

обратно.

Во второй половине 19 века промышленное развитие Нижнего

Новгорода оказало влияние на село Бор: в нем укрепляется

судостроительный промысел, строятся каменные дома и церкви, а сосновые

леса ниже по течению Волги (Моховые горы) становятся популярным местом

дачного отдыха. В селе функционировали одна школа и больница,

действовало несколько торговых лавок, мельница и железоразделочный

завод. На окраинах села Бор работало порядка 20 кузниц. В Нижнем

Новгороде во второй половине XIX века активно развивалосьпароходство,

что способствовало развитию перевозного промысла на Бору.В конце 19 века

Бор представлял собой крупное торговое село, где были широко

представлены валяльный и кузнечный промыслы.К концу первого этапа

численность населения города составляла около 2000 человек.

Второй этап.

В начале 20 века в Борском районе была создана новая мощная

промышленная база.Село Бор становитсярабочим посёлком. В 1911 году

основан судостроительный и судоремонтный «Завод Нижегородский

Теплоход». В 1923 году был основан завод «Красная Рамень», занимавшийся

Page 160: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

159

производством цепей (впоследствии стал одним из основных поставщиков

продукции для всей страны). В 1927 году вступила в эксплуатацию

железнодорожная линия Н. Новгород – Котельнич, связавшая

Нижегородский промышленный район сУраломиСибирью, а также с

востоком и севером Центральной России. В первой половине 20 века

происходит активное развитие следующих отраслей промышленности:

судоремонтная, торфообразующая, лесозаготовочная. В 1931 году основан

«Борский силикатный завод». В 1932 году на Бору построена крупнейшая в

стране (на момент создания) войлочная фабрика. В 1934 году был запущен

механизированный стекольный завод для нужд тяжёлой промышленности. В

1935 году основан «Борский Трубный Завод».В1938рабочий поселок Бор

приобрел статус города.

В военные годы происходит переориентация промышленных

предприятий города на выпуск и ремонт военной техники и оружия. Во

второй половине 20 века основные отрасли продолжают активно развиваться.

К концу второго этапа численность населения города составляла около 65000

человек.

Третий этап.

В конце 20 века в городе появляются новые промышленные

предприятия. В1998 году строится фабрика попроизводству продуктов

GallinaBlanca. В 1999 году происходит строительство завода «Тубор». В 2002

году основана компания по производству пластиковых пробок на различные

емкости «ООО Берикап». В 2003 году компания «TROSIFOL» основала в

городе Бор дочернее предприятие ООО «ТРОПЛАСТ» (в настоящее время

ООО «ТРОСИФОЛЬ»). Был построен завод по выпуску

поливинилбутиральной пленки.

В 2004– 2005годах в состав города включены окружающие посёлки,

деревня Летнево и жилой массив Пичугино.В 2011 – 2015 годах на Бору

активно развивается коттеджное строительство в районе Боталово, в рамках

Page 161: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

160

реализации социальных программ по предоставлению жилья. В 2012 году

запущена канатная дорога. На настоящий момент в городе проживает более

78000 человек. Данные о динамике численности населения представлены в

таблице и на графике:

Численность населения города Бора, чел.

1897 1931 1939 1959 1967 1970 1976

1800 11800 25100 42866 49000 55412 61000

1979 1982 1986 1989 1992 1998 2000

62579 63000 65000 64512 64300 64500 63300

2001 2002 2003 2005 2006 2008 2009

62400 61525 61500 78500 77700 76223 75990

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

78058 78050 78004 78015 77918 78145 78373

Таблица 1. Численность населения города Бора в 1897-2016 гг.

Рисунок 1. Динамика численности населения города Бора.

Вывод: рост населения и увеличение числа промышленных

предприятий привели к увеличению нагрузки на окружающую среду: на

первом этапе она была минимальной, на переходном этапе ухудшение

экологической обстановки происходит из-за появления первых

промышленных предприятий, а на современном этапе, связанном со

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

18

97

19

31

19

39

19

59

19

67

19

70

19

76

19

79

19

82

19

86

19

89

19

92

19

98

20

00

20

01

20

02

20

03

20

05

20

06

20

08

20

09

20

10

20

11

20

12

20

13

20

14

20

15

20

16

Чилсенность населения (чел.)

Численность населения

Page 162: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

161

значительным увеличением числа заводов и фабрик, ростом численности

населения, природная основа территории города испытывает существенное

влияние, которое может привести к неблагоприятным последствиям для

здоровья жителей города.

Для определения благоприятности условий проживания в пределах

территории города необходимо выделить критерии и показатели,

позволяющие оценить состояние и взаимовлияние трех компонентов:

общества, хозяйства и природы. Была разработана шкала оценки условий

проживания:

Класс Характеристика условий проживания Значение ИБУП

1 Очень благоприятные ИБУП = 0,9-1

2 Благоприятные ИБУП = 0,7-0,89

3 Умеренно благоприятные ИБУП = 0,5-0,69

4 Неблагоприятные ИБУП = 0,3-0,49

5 Крайне неблагоприятные ИБУП менее 0,29

Таблица 2. Классификация благоприятности условий проживания.

Выведены формулы, на основании которых будут проводиться расчеты:

1. Индекс благоприятности условий проживания:

ИБУП =(Ис + Иэ + Ип)

3

2. Удельный вес индекса:

УВИ =ИОСИ

× 100%

3. Индекс общественного мнения:

ИОМ = ДО

10

4. Погрешность общественного мнения:

ПОМ = ИОМ −ИБУП

5. Сумма дополнительных условий:

ΣДУ =У1 + У2 +⋯У𝑛

S+У𝑎 + У𝑏 +⋯У𝑛

𝑁

Page 163: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

162

Индекс благоприятности условий проживания рассчитывается на

основе:

- индекса социальных условий, который складывается из 5 общих

показателей: качество водоснабжения, теплоснабжения, газоснабжения,

демографическая ситуация, обеспечение безопасности;

- индекса экономических условий (5 общих показателей): уровень

зарплаты, обеспечение занятости населения, уровень промышленного и с/х

производства, развитие торговли;

- индекса природных условий (5 общих показателей): комфортность

климата, состояние воздуха, воды, почвы, озелененных территорий.

Всего показателей: общих – 15, частных – 25 (вводятся для вычисления

некоторых общих), итого – 40.

Удельный вес индекса рассчитывается как отношение определяемого

индекса (социального/экономического/природного) к сумме трех индексов,

что дает представление о значимости показателя.

Индекс общественного мнения оценивается на основе анкетирования

населения (люди ставят от 1 до 10 баллов по выделенным показателям) и

отражает субъективные взгляды общества.

Погрешность общественного мнения определяется разностью между

индексом общественного мнения и индексом благоприятности условий

проживания, что позволяет судить об осведомленности людей о динамике

развития города и качестве жизни в нем.

Сумма дополнительных условий выделяется для учета различных

показателей, влияющих на жизнь людей, и определяется отношением суммы

различных условий к площади города и численности населения.

Page 164: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

163

Часть 1. Определение индекса благоприятности условий

проживания.

1. Индекс благоприятности социальных условий.

Любой из общих вычисляемых показателей не может быть больше 1

(т.к. это установленный максимум), поэтому превышение, которое

получается при расчете некоторых частных показателей, не учитывается.

1. Услуги водоснабжения.

Оценка (среднее значение) выставляется на основе нескольких

показателей:

А) Доля населения, обеспеченного централизованным водоснабжением.

Для г. Бор этот показатель составляет: 0,61 (по данным отчетов ЖКХ);

Б) Доля доброкачественной воды из водопровода (по городу): 0,84;

В) Доля технических сооружений (трубопровода) с низкой и умеренной

изношенностью: 0,50.

Итоговая оценка: (0,61+0,84+0,50)/3 = 0,65.

2. Услуги теплоснабжения.

Рассчитывается среднее арифметическое между следующими

показателями:

А) Доля нецентрализованного ГВС: 0,65;

Б) Доля фонда теплоснабжения в хорошем состоянии: (0,44

(сооружения) + 0,6 (здания) +0,7 (оборудование) + 0,64 (котлы))/4=0,6.

Итоговая оценка: (0,65+0,6)/2 = 0,63.

3. Услуги газоснабжения.

Показатель отражает долю населения, обеспеченного централизованным

газоснабжением: 0,81.

4. Демографическая ситуация.

Вычисляется как отношение между числом родившихся и числом

умерших: 1534/2011 = 0,76.

Page 165: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

164

5. Обеспечение безопасности.

Определяется показателями:

А) Раскрываемость преступлений: 660/1801 = 0,36;

Б) Долей преступлений небольшой и средней тяжести в общем объеме

нарушений закона: 1315/1801=0,73.

Итоговая оценка: (0,36+0,73)/2 = 0,55.

Таким образом,индекс благоприятности социальных условийравен:

ИС = (0,65+0,63+0,81+0,76+0,55)/5 = 0,68.

2. Индекс благоприятности экономических условий.

1. Уровень заработной платы.

Рассчитывается по отношению к уровню з/п в стране и в регионе, с

учетом темпов роста по отношению к инфляции:

А) К средней заработной плате по России: 28655/34012= 0,84;

Б) К средней заработной плате по Нижегородской области:

28655/26790=1,07.

Для выставления оценки находится среднее значение.

Промежуточная оценка: (0,84+1,07)/2 = 0,96.

В) Темпы роста заработной платы по отношению уровню инфляции за

год: 3,1%:12,9% = 0,24.

Итоговая оценка:(0,96+0,24)/2 = 0,60.

2. Обеспечение занятости населения.

Определяется как среднее по двум показателям:

А) Доля экономически активного населения занятого в экономике

города: 37,4/66,7=0,56;

Б) Коэффициент напряженности на рынке труда (отношение числа

незанятых граждан к количеству заявленных в службу занятости вакансий):

0,7.

Итоговая оценка: (0,56+0,7)/2 = 0,63.

Page 166: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

165

3. Промышленное производство.

Показатель выражается через:

А) Долю отгруженных товаров собственного производства,

выполненных работ и услуг собственными силами, по промышленным

предприятиям округа: 0,9;

Б) Отношение темпов роста к уровню инфляции: 8,0%:12,9%=0,62.

Итоговая оценка: (0,9+0,62)/2 = 0,76.

4. Сельскохозяйственное производство.

Рассчитывается как отношение темпов роста производства

сельскохозяйственной продукции к уровню инфляции: 12,95%:12,9% = 1.

5. Эффективность торговли.

Данный общий показатель не является чисто экономическим и имеет

отношение к социальной сфере, так как при расчете учитывается:

А) Доля торгового оборота местных торговых сетей (по отношению к

региональному и федеральному на территории города): 0,65.

Б) Обеспеченность площадью торговых объектов на 1000 жителей (к

нормативу, м2): 362,7/312=1,16 (превышение – 0,16 – не учитывается).

Итоговая оценка: (0,65+1)/2 = 0,83.

Таким образом,индекс благоприятности экономических условий

равен:

ИЭ = (0,60+0,63+0,76+1+0,83)/5 = 0,76.

3. Индекс благоприятности природных условий.

1. Комфортность климата.

Определяется как среднее арифметическое между суммой таких

показателей как (в пределах от 0 до 1):

А) Доля дней со среднесуточной температурой выше +10°С.

161/365=0,44;

Б) Доля дней с небольшой облачностью (менее 50%). 140/365=0,38;

В) Доля дней без осадков. 229/365=0,63;

Page 167: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

166

Г) Доля дней со средней скоростью ветра менее 5 м/с. 361/365=0,99.

Комфортность климата в г. Бор: (0,44+0,38+0,63+0,99)/4 = 0,61.

2. Состояние атмосферного воздуха.

Оценивается по кратности превышения ПДК (по наибольшему

показателю среди всех рассматриваемых) и в зависимости от класса

опасности загрязняющего вещества:

Характеристика

уровня

загрязненности

Кратность

превышения ПДК

для 1-2 класса

Кратность

превышения ПДК

для 3-4 класса

Выставляемая

оценка

Очень низкий - - 0,9-1

Низкий 1-2 1-2 0,7-0,8

Средний 2-3 2-10 0,5-0,6

Высокий 3-5 10-50 0,3-0,4

Экстремально

высокий Более 5 Более 50 0,2 и менее

Таблица 3. Оценка загрязнения воздуха по превышению ПДК.

В случае отсутствия превышения ПДК на оценку состояния

атмосферного воздуха влияют дополнительные факторы: близость

показателей к ПДК, наличие нарушений норм выбросов промышленными

предприятиями, автомобильный трафик и т.д.

По данным отчета Министерства экологии и природных ресурсов

Нижегородской области за 2016 год случаев превышения ПДК загрязняющих

воздух веществ не выявлено. Максимально разовые концентрации достигали

0,8 ПДК (вещество: фенол). В целом, из-за периодического нарушения норм

выбросов некоторыми предприятиями и высокой загруженности некоторых

участков автомобильных дорог (см. таблицу17

), можно поставить оценку 0,9.

17

Данные представлены на основе наблюдений проведенных с 06.01.17 г. по 08.01.17 г. Вычислены средние показатели. Автобусы включены в число «грузовых».

Page 168: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

167

Улица, участок Утро (а/м в час) День (а/м в час) Вечер (а/м в час)

Интернациональная,

около к/т «Октябрь»

Легковые: 774

Грузовые: 18

Легковые: 1110

Грузовые: 30

Легковые: 667

Грузовые: 6

Крупской,

около ж/д вокзала

Легковые: 1004

Грузовые: 22

Легковые: 1323

Грузовые: 26

Легковые: 861

Грузовые: 13

Кольцова, у перекр.

с Интернац-ой

Легковые: 682

Грузовые: 33

Легковые: 397

Грузовые: 51

Легковые: 418

Грузовые: 10

Пушкина,

около рынка

Легковые:912

Грузовые: 16

Легковые:803

Грузовые: 19

Легковые: 641

Грузовые: 14

Таблица 4. Автомобильный трафик на некоторых улицах г. Бор.

3. Состояние поверхностных вод.

Определяется по методике, описанной в предыдущем пункте. Ниже

приведены результаты, полученные в ходе исследования образцов воды из

некоторых водоемов г. Бор18

:

Водоем Вещество Концентрация

(мг/дм3)

ПДК (мг/дм3) рН

1. Р. Волга

Сульфаты

Железо

Хлориды

До 1000

-

-

0,05%

0,3

350

7,0

2. Р. Везлома

Сульфаты

Железо

Хлориды

До 1000

-

-

0,05%

0,3

350

7,5

3. Оз. Бездонное

Сульфаты

Железо

Хлориды

До 1000

-

-

500

0,3

350

7,6

4. Оз. Юрасовское

Сульфаты

Железо

Хлориды

До 1000

-

До 1000

500

0,3

350

7,8

Таблица 5. Содержание загрязняющих веществ в воде некоторых водоемов

Таким образом, во всех водоемах отмечается превышение ПДК

сульфатов – до 2 ПДК, а в оз. Юрасовское еще и хлоридов – до 2,86 ПДК.

По данным отчета Министерства экологии и природных ресурсов

Нижегородской области за 2016 год в городском округе есть водные объекты

с повышенным содержанием вредных веществ: река Линда – превышение по

железу (8,6-8,7 ПДК) и марганцу (4,9-5,0 ПДК); река Санда – превышение по

ХПК (1,1-3,0), железу (16-23 ПДК) и марганцу (2,7-22 ПДК).

18

Работа проводилась учениками МБОУ СШ №6 в почвенной лаборатории НГПУ им. К. Минина.

Page 169: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

168

Каждый из рассматриваемых водоемов оценивается отдельно, затем

находится среднее арифметическое:

- река Волга, река Везлома и оз. Бездонное (по сульфатам): 0,8 для

каждого водоема;

- оз. Юрасовское (по хлоридам): 0,6;

- река Линда (по железу): 0,6;

- река Санда (по марганцу): 0,4.

Итоговая оценка: (0,8+0,8+0,8+0,6+0,6+0,4)/6 = 0,67.

4. Состояние почвы.

Качество почвы оценивается по санитарно-химическим,

микробиологическим и паразитологическим показателям (находится среднее

значение). Доля проб, не превышающих нормативы в г. Бор в среднем выше

областных значений (приведены средние значения за 2011-2015 гг.):

(0,87+0,82+0,99)/3 = 0,89.

5. Озелененные территории и их состояние.

Для выставления оценки определяется отношение площади озелененных

территорий общего пользования на 1 жителя с установленным нормативом. В

городе Бор этот показатель составляет 0,19. Состояние озелененных

территорий оценивается как хорошее 69% и удовлетворительное (31%). За

хорошее состояние по разработанной шкале выставляется до 0,8; за

удовлетворительное – 0,6. Расчеты: (0,8х69 + 0,6х31)/100 = 0,74.

Итоговая оценка:(0,19+0,74)/2 = 0,47.

Таким образом,индекс благоприятности природных условийравен:

ИП = (0,61+0,90+0,67+0,89+0,47)/5 = 0,71.

Теперь можно рассчитать:

1. ИБУП= (0,68+0,76+0,71)/3 = 0,72.

Следовательно, согласно шкале оценки, в городе Бор благоприятные

условия проживания, но показатель близок к границе с «умеренно

благоприятными условиями». Если рассматривать составляющие индекса

Page 170: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

169

отдельно, социальный компонент относится к третьему классу

благоприятности, а экономический и природный – ко второму.

2. Удельный вес индекса (УВИ):

А) Социального: 0,68 / 2,15 х 100% = 32%;

Б) Экономического: 0,76 / 2,15 х 100% = 35%;

В) Природного: 0,71 / 2,15 х 100% = 33%.

Наибольший удельный вес имеет индекс благоприятности

экономических условий.

Часть 2. Определение индекса общественного мнения.

Для определения индекса общественного мнения было проведено

анкетирование жителей города Бор в возрасте от 18 лет. В нем приняли

участие 112 человек. Респондентам было предложено выставить оценки (от 1

до 10) по предложенным критериям в социальной, экономической сфере и по

природным условиям. Обобщенные данные приведены в таблице:

Критерий 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1. Водоснабжение 0 2 9 12 31 22 17 11 5 3

2. Теплоснабжение 0 0 3 14 19 23 21 15 9 8

3. Газоснабжение 0 0 1 3 8 16 25 28 18 13

4. Демогр. ситуация 2 1 6 11 8 19 13 24 12 16

5. Безопасн-ть жизни 1 0 3 5 9 12 18 27 16 21

1. Уровень з/п 14 11 13 10 25 17 11 8 3 0

2. Занятость 0 0 0 4 9 12 23 29 19 16

3. Промышленность 0 0 0 2 14 18 23 18 16 21

4. С/х 0 8 7 25 16 24 10 13 4 5

5. Торговля 4 6 15 22 11 19 17 12 4 2

1. Комф-ть климата 10 8 6 17 23 22 11 5 6 4

2. Воздух 0 0 3 5 11 14 29 21 12 17

3. Вода 0 1 4 7 18 12 18 33 16 3

4. Почва 0 0 0 2 13 31 25 10 23 8

5. Озеленение 1 0 1 4 8 15 22 35 17 9

Таблица 6. Данные опроса населения города Бор.

Page 171: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

170

По данным опроса был вычислен средний балл:

- благоприятности социальных условий: 6,84;

- благоприятности экономических условий: 6,11;

- благоприятности природных условий: 6,76.

На основе результатов можно вычислить индекс общественного

мнения:

- ИОМ в социальной сфере: 6,84/10=0,68;

- ИОМ в экономической сфере: 6,11/10=0,61;

- ИОМ по природным условиям: 6,76/10=0,68.

Итоговая оценка: (0,68+0,61+0,68) /3=0,66.

Согласно общественному мнению, в городе Бор умеренно

благоприятные условия проживания.

Погрешность общественного мнения составляет:

ПОМ: 0,66 - 0,72 = -0,06.

Следовательно, жители города оценивают благоприятность условий

проживания несколько ниже, чем на основе выделенных показателей, но в

целом данные сопоставимы.

Сумма дополнительных условий в рамках работы не учитывалась, так

как данный критерий используется для сравнения населенных пунктов или

определения динамики изменения благоприятности условий за определенный

промежуток времени.

Заключение

В ходе выполнения научно-исследовательской работы были достигнуты

следующие результаты:

1. Выделены этапы освоения территории города Бор: этап слабой

антропогенной нагрузки (13 век – конец 19 века), этап умеренной

антропогенной нагрузки (20 век), этап интенсивной антропогенной нагрузки

(конец 20 – начало 21 века). Сделан вывод о том, что рост населения и

увеличение числа промышленных предприятий привели к увеличению

Page 172: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

171

нагрузки на окружающую среду: на первом этапе она была минимальной, на

переходном этапе ухудшение экологической обстановки происходит из-за

появления первых промышленных предприятий, а на современном этапе,

связанном со значительным увеличением числа заводов и фабрик, ростом

численности населения, природная основа территории города испытывает

существенное влияние, которое может привести к неблагоприятным

последствиям для здоровья жителей города.

2. Разработана методика оценивания благоприятности условий

проживания. Для определения благоприятности условий проживания в

пределах территории города выделены критерии и показатели, позволяющие

оценить состояние и взаимовлияние трех компонентов: общества, хозяйства

и природы. Была разработана шкала оценки условий проживания. Выведены

формулы: индекс благоприятности условий проживания; удельный вес

индекса; индекс общественного мнения; погрешность общественного

мнения; сумма дополнительных условий.

3. Согласно шкале оценки, в городе Бор благоприятные условия

проживания, но показатель близок к границе с «умеренно благоприятными

условиями». Если рассматривать составляющие индекса отдельно,

социальный компонент относится к третьему классу благоприятности, а

экономический и природный – ко второму. Наибольший удельный вес имеет

индекс благоприятности экономических условий.

4. Проведено анкетирование населения. Согласно общественному

мнению, в городе Бор умеренно благоприятные условия проживания. Жители

города оценивают благоприятность условий проживания несколько ниже,

чем на основе выделенных показателей, но в целом данные сопоставимы.

Page 173: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

172

Список литературы

1. Задесенец Е. Е., Зараковский Г. М. Критерии оценки качества жизни

населения // НиКа. 2007. №. URL: http://cyberleninka.ru/article/n/kriterii-

otsenki-kachestva-zhizni-naseleniya

2. Гребенюк Л. В., Ерёмин В. Н., Решетников М. В., Фомина О. В. Оценка

воздействия автотранспорта на состояние атмосферного воздуха и

почвенного покрова на территории города Энгельса (Саратовская область) //

Изв. Сарат. ун-та Нов. сер. Сер. Науки о Земле. 2014. №2. URL:

http://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-vozdeystviya-avtotransporta-na-sostoyanie-

atmosfernogo-vozduha-i-pochvennogo-pokrova-na-territorii-goroda-engelsa-

saratovskaya

3. Доклад министерства экологии и природных ресурсов Нижегородской

области «Состояние окружающей среды и природных ресурсов

Нижегородской области в 2015 году» - http://mineco-

nn.ru/File/okr_sreda/doklad_2015-ilovepdf-compressed.pdf

4. Доклад министерства экологии и природных ресурсов Нижегородской

области «Состояние окружающей среды и природных ресурсов

Нижегородской области в 2015 году» - http://mineco-nn.ru/doklad-sostoyanie-

okruzhayushhej-sredy-i-prirodnykh-resursov-nizhegorodskoj-oblasti-v-2016-godu/

5. Муниципальная программа «Экология и охрана окружающей среды в

городском округе город Бор на 2016 год», утверждена постановлением от

24.11.2015 № 5932 - http://www.borcity.ru/authority/MP/p5932_15.doc

6. Программа комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры

г.о.г Бор на 2014-2020 гг. http://www.borcity.ru/activity/housing/progr_proekt.rar

7. Отчет о работе администрации городского округа и социально-

экономическом развитии городского округа город Бор в 2015 году

http://www.borcity.ru/activity/economic/rezult/otchet2015.doc.

Page 174: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

173

СЕКЦИЯ «АСТРОНОМИЯ - 2»

Автор: Коробков Дмитрий – ученик 9

класса МАОУ лицей г. Бор;

Руководитель: Кузьмичева Тамара

Юрьевна - учитель физики и астрономии

Тема учебно – исследовательской работы:

«ОЦЕНКА АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ НА БОЛЬШИХ И МАЛЫХ

ТЕЛАХ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ И СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ

ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ»

Актуальность темы:

Человечество на планете Земля к 21 веку осознало, что уникальность в

сочетании физико-химических условий на планете и дает возможность жизни

на Земле. Известно, что на планетах Солнечной системы и их спутниках

существуют совсем другие физико-химические условия, резко отличные от

земных.

А может ли существовать жизнь на планетах и планетоидах Солнечной

системы в той её форме, которая нам неизвестна? Для ответа на такой вопрос

нужно рассмотреть другой фон жизни. Может быть, жизнь смогла

приспособиться к тем другим условиям?

Важнейшую роль в этом играет существование атмосферного давления.

Под его воздействием живут все формы живого на Земле. Вот почему

изучение атмосферы и давления, создаваемого им, имеет большое значение

для жизнедеятельности человечества. В работе авторы исследуют

исторические этапы изучения атмосферного давления, проводят

математические оценки массы атмосферы Земли. Анализируют физико-

химические условия на некоторых телах Солнечной системы, в том числе

атмосферное давление, и проводят сравнительный анализ полученных

результатов.

Page 175: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

174

Цель:

Оценить атмосферное давление на некоторых Солнечной системы и

сравнить полученные данные.

Задачи:

1. Найти информацию о первых сведениях про изучение атмосферного

давления.

2. Оценить массу земной атмосферы.

3. Проанализировать физико-химические условия на некоторых телах

Солнечной системы, в том числе атмосферное давление, и провести

сравнительный анализ полученных результатов.

Гипотеза:

Проблему атмосферного давления важно решать и на других космических

телах Солнечной системы.

I. Торричелли и Блез Паскаль – об атмосфере Земли

В 1643 году Торричелли с помощью "ртутного столбика" определил

величину атмосферного давления.

Рис. 1 Рис.2

Торричелли обнаружил, что высота столба ртути в его опыте не зависит ни

от формы трубки, ни от ее наклона (Рис.2). Ученый предположил, что высота

Page 176: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

175

столба жидкости уравновешивается давлением воздуха. Зная высоту столба и

плотность жидкости, можно определить величину давления атмосферы.

При нормальной погоде сила атмосферного давления уравновешивала

столбик ртути в 760 мм. Так было принято, что нормальное атмосферное

давление Р0 ≈ 760 мм рт. ст. ≈ 100 000 Па.

Рис. 3

Замена ртути в трубке Торричелли водой привела к поднятияю воды под

действием атмосферного давления на высоту 10,3 м (Рис. 3).

В 1648 году великий французский ученый Блез Паскаль

экспериментировал с барометром, измеряя давление атмосферы на разных

высотах. На горе Пью-де-Дом Паскаль доказал, что меньший столб воздуха

оказывает меньшее давление (Рис. 4)

Рис. 4 (Разность высот поднятия жидкости в трубке Торричелли)

Паскаль сформулировал вывод: на каждые 12 м атмосферное давление с

высотой падает приблизительно на 1 мм рт. ст.Так был создан высотомер

(альтиметр).

Page 177: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

176

И тогда же Блез Паскаль решил вычислить общий «вес атмосферного

воздуха: «Мне хотелось доставить себе это удовольствие и я провел расчет».

Получилось 8,5 триллиона французских фунтов. Если считать 1 фр.фунт =

453,6 г, а триллион взять в системе наименования чисел с длинной шкалой

(Википедия) (1 триллион = 1018

, а не 1012

), то в переводе в современные

единицы массы – кг- получаем массу атмосферы Земли по Паскалю:

m атм. ≈ 8,5 ∙ 1018

фунтов х 453,6 г ≈ 3,9 ∙ 1018

кг.

Конечно, научные оценки массы атмосферы и ее высоты были очень важны.

Современные расчеты дают следующую массу атмосферы Земли:

m атм. ≈ 5,3 ∙ 1018

кг

Значит, Блез Паскаль сумел достаточно точно еще триста с лишним лет тому

назад оценить массу атмосферы Земли.

Рис. 5

Голубой ободок – атмосфера Земли

По подсчетам Паскаля атмосфера Земли весит столько же, сколько весил

бы медныи шар диаметром 10км - пять квадриллионов (5000000000000000 )

тонн!

Page 178: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

177

Рис. 6 (Представления Паскаля)

II. Оценка массы атмосферы Земли как одно из доказательств

существования атмосферного давления

Атмосфера - воздушная оболочка Земли высотой несколько тысяч

километров.

Рис. 7

Лишившись атмосферы Земля стала бы такой же мертвой, как ее спутница

Луна, где попеременно царят то испепеляющий зной, то леденящий холод - +

130 С днем и - 150 С ночью.

Page 179: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

178

2.1 Современная оценка массы атмосферы Земли

Проведем современную оценку массы земной атмосферы. Зная, что, где P –

давление, m – масса атмосферы, S – площадь поверхности Земли. Получим

формулу для нахождения массы атмосферы:

Дано: Решение:

S = 4πR2

Р0 = mатм g./ S = mатм g./ 4πR2 - атмосферное давление равно

отношению силы тяжести, действующей на атмосферу,

R ≈ 6400 км к площади поверхности земного шара.

Р0 ≈ 100 000 Па Значит, mатм = Р0 ∙ 4πR2

/ g

________________ mатм = Р0 ∙ 4πR2

/ g ≈ 100 000 Па ∙ 4π ∙ 6,4

2 ∙ 10

12 м

2 / 9,8 м/с

2 ≈ 5,3 ∙ 10

18 кг

mатм.= ?

Ответ: mатм ≈ 5,3 ∙ 10 18

кг

Отношение массы планеты Земля к массе атмосферы планеты Земля равно:

mЗемли / mатм ≈ 6 ∙ 1024

кг/ 5,3 ∙ 10 18

кг ≈ 1,13 ∙ 106 ≈ 1130000 (раз)

Вывод: масса атмосферы ничтожна по сравнению с массой всей Земли. Но

атмосфера Земли - важнейшее условие сохранения жизни на Земле.

Поэтому ее необходимо сохранять и количественно, и качественно.

Наличие такой массы у атмосферы Земли свидетельствует о реальности ее

существования и реальности атмосферного давления, которая она должна

создавать.

И в наше время точно изучен химический состав атмосферы (Рис.8). В нашей

земной атмосфере преобладает газ азот - 78%. Это - газ нашей жизни!

Кислород - 21% - окислитель основных химических реакций, участвующих в

нашей жизни.

Рис. 8 Диаграмма состава атмосферы Земли.

Page 180: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

179

2.2 Барометрическая формула

Когда - то Блез Паскаль из простейших экспериментов и расчетов

сформулировал следующий вывод: на каждые 12 м атмосферное давление с

высотой падает приблизительно на 1 мм рт. ст.

Выведем зависимость давления газа P от высоты h над уровнем моря в

гравитационном поле Земли, используя более точные методы.

Возьмем произвольную цилиндрическую колонну газа с площадью

сечения S и высотой h. (Рис. 9). Вес выделенного объема газа будет равен

F=mg=ρgV=ρghS,

где ρ означает плотность газа. Средняя плотность газа будет выражаться

следующей формулой

Теперь представим такую колонну в атмосфере и выделим в ней тонкий слой

воздуха высотой dh (Рис. 9). Ясно, что такой слой вызывает изменение

давления на величину

Мы поставили здесь знак минус, поскольку давление должно уменьшаться с

увеличением высоты.

Рис. 9

Page 181: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

180

Рассматривая атмосферный воздух как идеальный газ, воспользуемся

уравнением Менделеева-Клапейрона, чтобы выразить плотность ρ через

давление P:

Здесь T − абсолютная температура, R − универсальная газовая постоянная,

равная 8.314 Дж/K⋅моль, M − молярная масса, которая для воздуха

равна 0.029 кг/моль. Отсюда следует, что плотность определяется формулой

Подставляя это в дифференциальное соотношение для dP, находим:

В результате мы получаем дифференциальное уравнение, описывающее

давление газа P как функцию высоты h. Интегрирование приводит к

следующему уравнению:

Избавляясь от логарифмов, получаем так называемую барометрическую

формулу:

Константа C определяется из начального условия P(h=0)=P0, где P0 − это

среднее атмосферное давление над уровнем моря.

Таким образом, зависимость атмосферного давления от высоты выражается

формулой:

Подставляя известные стандартные значения (Рис.10 - таблица),

Page 182: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

181

Рис. 10

находим зависимость P(h)(в килопаскалях), которая описывается формулой

101,325exp(−0,00012h)[кПа],

где высота h над уровнем моря выражается в метрах.

Если давление определяется в миллиметрах ртутного столба (мм.рт.ст.), то

барометрическая формула принимает вид:

P(h)=760exp(−0.00012h)[мм.рт.ст.]

Барометрическая формула широко используется для оценки атмосферного

давления при различных условиях (например, в авиации, в альпинизме и т.д.

в приборах "альтиметрах"), хотя она дает слегка завышенные значения.

III. Анализ физико-химических условий на некоторых больших и

малых телах

Солнечной системы

3.1 Меркурий

Приведем физико-химические сведения о планете Меркурий.

Обозна-

чение

Удаленность

от Солнца

Масса Радиус Период

вращения

вокруг

оси

Период

обращения

вокруг

Солнца

Атмос

фера

Наличие

магнитно

го поля

Темпе

ратура

повер

хност

и

♀ 57,9 млн.км

= 0,39 а.е.

3,3∙1023

кг

0,38

RЗемли

58,7 сут. 88 сут. нет нет +4200

/

-1800

Page 183: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

182

Казалось бы, столь жаркую планету вообще не стоило бы

рассматривать с точки зрения существования жизни. На солнечной стороне -

температура выше 400 °С. Тем не менее планета не рассыпается, а как

нормальное небесное тело кружит по своей орбите. Но что может

существовать при такой температуре?

Существуют длинные цепочки молекул на основе широко известного

кремния. Кремний (силициум) распространён на всех планетах, в том числе

на Меркурии. Длинные цепочки образуются при соединении кремния с

кислородом. А особенно интересно, когда такие цепочки «прихватывают»

водород.

А что получится, если вместо атомов кислорода подобные цепочки заполучат

атомы углерода?

Конечно, в сочетании с атомами водорода. Такие гибридные соединения,

имеющие как кремниевую, так и углеродную основу, называются

силиконами.

А что будет, если водород в этих цепочках будет заменён фтором? Очень

просто – получатся фторсиликоны.

Получается, что при меркурианских условиях возможна фторсиликоновая

жизнь, причём, фторсиликоны в определённых комбинациях могут

выступать как жидкий фон Жизни, а в других комбинациях – как её основа.

С такими гипотетическими меркурианскими формами жизни мы вряд ли

найдём общий язык и уж никак не сможем конкурировать.

Также, в настоящее время известно, что на Меркурии нет времён года – из-за

того, что ось вращения планеты расположена под прямым углом к плоскости

орбиты. Соответственно, условия на поверхности очень сильно зависят от

расстояния до экватора (меркурианской широты), а ближе к полюсам

существуют холодные зоны.

Предполагается, что в этих зонах имеются даже ледники. Слой льда может

достигать 2 м. И этот слой покрыт слоем пыли. Может ли быть какая- либо

жизнь в этих зонах, остаётся только гадать. Слишком мало данных.

Page 184: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

183

Рис. 10 Меркурий [7]

Но атмосферы на Меркурии пока не обнаружено!!!

Почему на Меркурии отсутствует атмосфера?

Какая может быть связь между присутствием на планете атмосферы и

продолжительностью ее оборота вокруг оси? Казалось бы, никакой. И все же

на примере ближайшей к Солнцу планеты, Меркурия, мы убеждаемся, что в

некоторых случаях такая связь существует.

По силе тяжести на своей поверхности Меркурий мог бы удерживать

атмосферу такого состава, как земная, хотя и не столь плотную.

Скорость, необходимая для полного преодоления притяжения Меркурия на

его поверхности, равна 4200 м/с, а этой скорости при невысоких

температурах не достигают быстрейшие из молекул нашей атмосферы. И тем

не менее Меркурий лишен атмосферы. Причина та, что он движется вокруг

Солнца наподобие движения Луны около Земли, т. е. обращен к

центральному светилу всегда одной и той же своей стороной. Время обхода

орбиты (88 суток) равно времени оборота вокруг оси. Поэтому на одной

стороне Меркурия, – той, которая всегда обращена к Солнцу, – непрерывно

длится день и стоит вечное лето; на другой же стороне, отвернутой от

Солнца, царят непрерывная ночь и вечная зима. Легко вообразить себе, какой

зной должен господствовать на дневной стороне планеты, Солнце здесь в 2

1/2 раза ближе, чем на Земле, и палящая сила его лучей (освещенность)

должна возрасти в 2 1/2 x 2 1/2 , т. е. в 61/4 раз. На ночную сторону,

напротив, в течение миллионов лет не проникал ни один луч Солнца, и там

должен господствовать мороз, близкий к холоду мирового пространства

Page 185: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

184

(около – 250 °C), так как теплота дневной стороны не может проникать

сквозь толщу планеты. А на границе дневной и ночной стороны существует

полоса шириной в 23°, куда вследствие либрации (покачиваний оси

Меркурия) Солнце заглядывает лишь на время.

Если учесть, что меркурианский год равен всего 88 суткам, то воображаемый

космонавт, оказавшийся на этой планете, увидел бы странные картины:

Солнце то останавливается на небосводе, то возвращается назад, а в

некоторых зонах планеты восходы и заходы Солнца наблюдаются дважды за

одни сутки, причем как на востоке, так и на западе.

Средняя температура поверхности равна +330 °C. Из-за близости Солнца

дневная сторона Меркурия прогревается до температур 290–420 °C. Зато на

ночной стороне температура падает до минус —173°. Атмосферное давление

на Меркурии в 300 раз меньше, чем на Земле. То есть атмосфера практически

отсутствует. Такие условия совершенно непригодны для жизни. Это тоже

роднит Меркурий с Луной. Да и фотоснимки его так похожи на лунные, что

даже специалист не сразу их различит. Весь Меркурий густо испещрен

кратерами, такими же круглыми, как лунные, и очень похожи на лунные его

«моря» и долины. Естественно – ведь поверхности обеих планет

формировали вулканические извержения и бесчисленные удары больших и

малых метеоритов. И не было плотной атмосферы, которая бы предотвратила

или смягчила эти жестокие небесные удары.

При таких необычайных климатических условиях что же должно произойти с

атмосферой планеты?

Очевидно, на ночной половине под влиянием страшного холода атмосфера

сгустится в жидкость и замерзнет. Вследствие резкого понижения

атмосферного давления туда устремится газовая оболочка дневной стороны

планеты и затвердеет в свою очередь. В итоге вся атмосфера должна в

твердом виде собраться на ночной стороне планеты, вернее – в той ее части,

куда Солнце вовсе не заглядывает. Таким образом, отсутствие на Меркурии

атмосферы является неизбежным следствием физических законов.

Page 186: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

185

3.2 Венера

Приведем физико-химические сведения о планете Венера.

Обозна-

чение

Удаленность

от Солнца

Масса Радиус Период

вращения

вокруг

оси

Период

обращени

я вокруг

Солнца

Атмос

фера

Наличие

магнитн

ого поля

Темпера

тура

поверхн

ости

♀ 108 млн.км

= 0,72 а.е.

4,9∙1024

кг

0,95

RЗемли

243 сут. 225 сут. Очень

плотна

я

CO2 ,

N2 ,

H2 SO4

92 атм.

нет +4600

Рис. 11 Планета Венера [8]

В некоторых книгах Венеру называют сестрой Земли... Но:

Температура на поверхности Венеры по данным опускавшихся на эту

поверхность земных аппаратов может достигать 460 °С. Венера ближе к

Солнцу.

Венера покрыта сплошным мощным слоем облаков, которые задерживают

излучение поверхности обратно в космос. В результате приходит энергии

много, а уходит мало. Поэтому на планете жарко.

Даже если на Венере много воды, то выжить при такой температуре

белковые соединения не могут. Да и с жидкой водой всё не так просто –

температура кипения примерно 100 °С. С повышением давления она

Page 187: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

186

возрастает! Но, видимо, не так много. Так что вода в жидком виде на

поверхности Венеры существовать, скорее всего, не может.

Что же тогда подходит на роль фона Жизни? Один из вариантов – сера.

Температура плавления, то есть ее превращения в жидкость, примерно 114

°С, а температура кипения 445 °С. А какие гигантские цепочки молекул

могли бы появиться в подобных морях из жидкой серы? Вероятно, так

называемые фторуглеродные соединения.

Соединения фтора не так уж хорошо изучены. С фтором очень трудно

работать. Но во время создания атомной бомбы пришлось освоить работу с

гексафторидом урана – это была единственная возможность осуществить

длинную технологическую цепочку. Косвенный результат этих исследований

– появление фторуглеродов. Они очень инертны, и в земном воплощении

обладают слишком малой «гибкостью», чтобы напрямую представлять их в

качестве основы развития жизни. Но это – в земных условиях. А сколько

вариантов фторуглеродных соединений вообще неизвестно химикам?

Фторуглеродным существам кислород не нужен. И вообще, атмосфера

Венеры в основном состоит из углекислого газа.

Вывод простой: жизнь на Венере, в принципе, возможна. Но она настолько

отличается от земной, что гипотетические венериане никакой опасности для

нас не представляют.

Рис. 12 Гроза на Венере [7]

Page 188: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

187

3.3 Марс

Приведем физико – химические сведения о Марсе.

Обозна-

чение

Удаленность

от Солнца

Масса Радиус Период

вращения

вокруг

оси

Период

обращени

я вокруг

Солнца

Атмос

фера

Наличие

магнитн

ого поля

Темп

ерату

ра

повер

хност

и

♂ 228 млн.км

= 1,5 а.е.

6,4∙1023

кг

0,53

RЗемли

24,6 ч. 687 сут. Разре

женна

я СО2

6∙10-3

атм.

слабее

земного

в 1000

раз

+150/-

700

Каковы условия для жизни?

Планета сравнительно тёплая. В экваториальной зоне дневная температура на

поверхности может достигать +15...20 °С. Правда, ночью она сильно падает

до –50...70 °С. Так что ночные прогулки, скорее всего, нам противопоказаны.

В приполярных областях температура у поверхности может подниматься в

летнее время до +10...15°С и приводить к периодическому подтаиванию

полярных шапок. Состав шапок: твёрдая углекислота, вода (снег и лёд).

Идея водяной природы поддерживается наличием в атмосфере Марса

водяного пара, а идея твёрдой углекислоты ставится под сомнение (из-за

низкой температуры кристаллизации – при марсианском атмосферном

давлении она составляет примерно –120 °С).

Полярные шапки на Марсе [9] Следы от потоков на Марсе[9]

Рис. 13 Рис. 14

Page 189: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

188

Рис. 15 «Белая шапка: вода или замерзший углекислый газ»? [9]

Основная часть атмосферы состоит из углекислого газа и очень мало

кислорода и водорода. А с точки зрения гипотетического марсианина?

Видимо, он будет считать, что всё замечательно. Ранее рассматривались два

основных фактора, на которых основывается жизнь,– жидкий фон и

гигантские цепочки молекул. Применительно к «водяному» фону

исполнителями главной роли, как и на Земле, могут оказываться

нуклеиновые кислоты и белки. (Белки— высокомолекулярные органические

вещества, состоящие из альфа-аминокислот). А вот кислород вовсе

необязателен. Даже в нынешних земных условиях существует жизнь

(микроорганизмы), которой кислород даже противопоказан.

И если там, где имеется много жидкой воды (под поверхностью или в

глубоких ущельях), существует высокоразвитая марсианская цивилизация, то

может ли она представлять опасность для землян? Нет, марсиане все

перемрут при нашем обилии кислорода. Да и очень жарко для них у нас.

Так что вторжение марсиан на Землю вряд ли реально!

Page 190: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

189

3.4 Юпитер и Сатурн

Приведем физико – химические сведения о Юпитере и Сатурне.

Обозна-

чение

Удаленность

от Солнца

Масса Радиус Период

вращения

вокруг

оси

Период

обращени

я вокруг

Солнца

Атмос

фера

Наличие

магнитн

ого поля

Темпера

тура

поверхн

ости

Юпитер

4

778 млн.км

= 5,2 а.е.

1,9∙1027

кг

11

RЗемли

9,9 ч. 12 лет Оч.

плотна

я

H2,

Hе2,

NH3,

CH4 ,

H2O

сильное -1400

Сатурн

ђ

1429 млн.км

= 9,5 а.е.

5,7∙1026

кг

9,5

RЗемли

10,7 ч 29,5 лет Плотн

ая

H2,

Hе2,

NH3,

CH4 ,

сильное -1600

Известно, что наиболее близким аналогом воды является аммиак.

Молекула аммиака состоит из одного атома азота и трёх атомов водорода –

NH3. Молярная масса воды равна 18 г/моль, аммиака – 17 г/моль. Как и вода,

аммиак является сильным растворителем, он легко теряет один атом

водорода. Поэтому его очень легко представить фоном жизни. Но не на

Земле! При нашем атмосферном давлении аммиак кипит примерно при –30

°С, а замерзает при –78 °С.

Атмосферы Юпитера и Сатурна содержат аммиак. Считается, что

немного. Этот аммиак регистрируется в кристаллической форме в облаках.

Возможность существования жидкого аммиака (аммиачных океанов)

может последовать из того простого умозаключения, что температура

кипения растёт с увеличением давления. Тем самым, на планетах-гигантах

фон жизни, вероятно, существует. А вот где он находится, неизвестно. Ведь

если судить аналогично о воде на Земле по верхнему слою облаков в

тропосфере, где вода находится в кристаллическом состоянии, то вряд ли

можно предположить наличие океанов на поверхности. Считается, что

атмосфера планет - гигантов состоит преимущественно из водорода и гелия.

Page 191: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

190

Но ведь аммиачные облака на Юпитере и Сатурне откуда-то берутся – где-то

есть источник? Им может быть тот же самый белок. Однако с понижением

температуры белковые структуры получаются слишком стабильными, а

биохимические реакции протекают слишком медленно. Это как бы

препятствует гипотезе о развитии жизни на фоне аммиака. Но что такое

«слишком медленно»? Для нас с вами – «медленно», для юпитерианских

форм жизни – может быть нормально.

Рис. 16 Юпитер [10]

3.5 Ио - спутник Юпитера

В Солнечной системе наибольшей вулканической активностью обладает

спутник Юпитера Ио. В условиях низких температур извергаемая «магма»

состоит не из расплавленных скальных пород, а из воды и лёгких веществ.

Такой тип извержений отнести к обычному вулканизму нельзя, потому

данное явление получило название криовулканизм. Длина шлейфа

извергнутого вещества на Ио может достигать 300 км.

Но слишком активный вулканизм, как, например, на спутнике Юпитера

Ио, может сделать поверхность планеты непригодной для жизни. Но на

Земле жизнь появилась и благодаря вулканам. Атмосфера Ио состоит из

диоксида серы, а также Титан и Тритон с азотно-метановыми атмосферами.

Page 192: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

191

Атмосфера Ио была обнаружена в 1973 году. Эта необычная атмосфера

образована диоксидом серы, выбрасываемым из вулканов. Ионосфера Ио

простирается на значительное расстояние от поверхности спутника.

Фото 17 Ио – спутник Юпитера [9]

3.6 Э Н Ц Е Л А Д - спутник Сатурна

Под действием внутреннего давления теплых водных масс формируются

каналы, по которым водяной пар, вода, и насыщенный водой лед под

давлением извергаются на огромные высоты с небо Энцелада – спутника

Сатурна. Факт существования воды показывает спектральный анализ.

Поэтому формируется недолговечная и очень разреженная атмосфера

спутника Энцелада. Но там, где вода, может быть и жизнь!

Рис. 17 Ледяные фонтаны Энцелада, к/а «Кассини» от 26 марта 2006 г. [9]

Page 193: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

192

3.7 Ти т а н - спутник Сатурна

Титан – спутник Сатурна - интересный объект. Его диаметр больше,

чем у Европы, он составляет 5150 км (диаметр планеты Земля имеет

приблизительно 12 000 км). Это единственный спутник в Солнечной

системе, обладающий очень плотной азотно - метановой атмосферой. Её

давление у поверхности в 1,6 раза выше, чем на Земле. Атмосфера состоит

преимущественно из азота, как и атмосфера Земли. Очень много водяного

льда, как и на Европе, и предполагается, что в глубине под слоем твёрдого

льда находится жидкая фаза. А на поверхности Титана имеются реки и озера

– из метана. Рассмотрим возможных «действующих лиц» на фоне

жидкого метана. Температура кипения метана при земном атмосферном

давлении примерно –160 °С, температура замерзания примерно –183 °С,

температура у поверхности Титана примерно –80 °С.

На Титане - озера метана, этана и других углеводородов. Круговорот

метана в атмосфере спутника Сатурна подобен круговороту воды на Земле.

А могут ли белки и нуклеиновые кислоты здесь быть главными

действующими лицами? К сожалению, не могут. Метан не является полярной

жидкостью и не может растворять белки. А это - необходимое условие. Но

неполярная жидкость может растворять неполярные вещества. Значит,

можно рассмотреть других главных действующих лиц. А есть ли вещества,

образующие гигантские молекулы, аналогичные нуклеиновым кислотам?

Такие вещества известны даже на Земле, даже в мозгу человека. Это –

липиды. Есть также промежуточный вариант – липопротеиды.

Рис. 18 Метановая жизнь…?

Page 194: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

193

Но получается, что на Титане может существовать жизнь, хотя и возникшая

на совершенно иной основе (метановой!).

До каких пределов она могла развиться, остаётся только гадать. На

имеющихся снимках поверхности какие-либо искусственные объекты не

обнаруживаются.

Рис. 19 Титан с голубым ореолом атмосферы [15]

Рис. 20 Метановые озёра в приполярной области Титана(по радарным снимкам

«Кассини»)

Page 195: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

194

3.8 Уран и Нептун

Приведем физико – химические сведения об Уране и Нептуне.

Обозна-

чение

Удаленность

от Солнца

Масса Радиус Период

вращения

вокруг

оси

Период

обращени

я вокруг

Солнца

Атмос

фера

Наличие

магнитн

ого поля

Темпера

тура

поверхн

ости

Уран

2871 млн.км

= 19 а.е.

8,7∙1026

кг

4 RЗемли 17 ч. 84 года Достат

очная

H2,

Hе2,

CH4,

ацети-

лен C2

H2

сильное -2140

Нептун

ψ

4504 млн.км

= 30 а.е.

1∙1026

кг

3,9

RЗемли

16 ч 165 лет Достат

очная

H2,

Hе2,

CH4

,NH3,

сильное -2140

На планетах, расположенных дальше Юпитера и Сатурна, значительно

холоднее. Аммиак, который здесь тоже имеется, не может находиться в

жидком состоянии. Он, что называется, выморожен. Значит, жизнь на фоне

аммиака не могла развиваться. Однако на этих планетах существует в обилии

метан. Предполагается, что там имеются гигантские метановые озёра или

моря. Тем самым, он тоже может быть фоном жизни, но метановой.

Рис. 21 Фото Урана Рис. 22 Фото Нептуна

Page 196: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

195

3.9 Т Р И Т О Н – спутник Нептуна

Загадка Нептуна – его спутник Тритон. Самый крупный и довольно близко

расположенный к планете спутник, тем не менее, является нерегулярным – то

есть, движется вокруг Нептуна в направлении, противоположном вращению

самого Нептуна и остальных его спутников! А еще Тритон называют самым

холодным местом в СС из исследованных тел – температура на Тритоне --

240оС!

И тем удивительнее выглядят гейзеры, бьющие из-под ледяной коры.

Поднимаясь на высоту 8 км, газовые струи изгибаются параллельно

поверхности, что тоже не совсем понятно – ведь ветра на Тритоне нет, так

как нет атмосферы… Но некоторые данные говорят все-же о наличии

атмосферы! На сегодняшний день Тритон – огромная загадка для ученых!!!

IV Человек в нестандартных и неземных условиях

4.1 Как человек переносит различную высоту над уровнем моря на

Земле?

Page 197: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

196

4.2 Что произойдет с человеком, если он окажется в открытом космосе

без скафандра?

... В американском фильме «Вспомнить все» (с Арнольдом Шварцнегером

в главной роли) у главных героев, когда они оказываются выброшенными на

поверхность Марса, начинают вылезать из орбит глаза, а их тела

раздуваются. Что же произойдет с человеком, попавшим без скафандра в

безвоздушное пространство (вернее, что произойдет с его телом -- ведь

дышать он не может). Давление газов внутри тела будет стремиться

``уравновесится'' с внешним (нулевым) давлением. Очень простая

иллюстрация: банки, которые ставят больному. Воздух в них прогревают,

отчего плотность газа уменьшается. Банку быстро прикладывают к

поверхности, и Вы видите, как по мере остывания банки и воздуха в ней тело

человека в этом месте затягивается в банку. А представьте такую банку

вокруг человека...

Рис.24

Но это не единственный «неприятный» процесс. Как известно, человек

состоит из воды как минимум на 75 %. Температура кипения воды при

атмосферном давлении равна 100 С. Температура кипения сильно зависит от

давления: чем ниже давление, тем ниже температура кипения. ...Уже при

давлении 0,4 атм. температура кипения воды равна 28,64С, что значительно

ниже температуры тела человека. Поэтому, на первый взгляд, при попадании

в открытый космос человек лопнет и ``вскипит'' ... но взрыва тела не

происходит. Дело в том, что если воздух из легких (и остальных полостей

тела) беспрепятственно вышел, то в организме только жидкость, которая

выделяет пузырьки газа, но сама сразу не вскипает. Между прочим, когда

Page 198: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

197

происходит разгерметизация (скажем, на большой высоте), то человек

умирает, но на куски его не разрывает. Вспомним наших погибших

космонавтов: 20км -- это примерно 1/10 атмосферы -- практически вакуум с

интересующей нас точки зрения.

Хотя... Около 15 лет назад в одном из институтов Академгородка возникла

идея попробовать вакуумную сушку мяса. Большой кусок мяса поместили в

вакуумную камеру и начали резкую откачку. Кусок просто взорвался. После

этого эксперимента было довольно сложно отскребать его результаты от

стенок вакуумной камеры.

4.3 Человек вне Земли на космических телах Солнечной системы

Оценка массы атмосфер планет; Венеры, Марса, Юпитера, Сатурна,

Титана (спутника Сатурна)

Радиус

R,м

Атмосферное

давление Ратм., Па

Ускорение

свободного

падения g,м/с2

Масса атмосферы,

кг

mатм.= Ратм ∙ 4π R2

/ g

Земля (для

сравнения)

6,4 ∙106 1 атм = 102 000 Па 9,8 5,3 ∙ 10

18 кг

Венера 6 ∙106

92 атм = 9 200 000 Па 8,9 1,5 ∙ 1021

Марс 3,4 ∙106 0,006 атм = 6 000 Па 3,7 8 ∙ 10

16

Юпитер 7 ∙107 22 атм = 2 200 000 Па 25,8 1,7 ∙ 10

22

Сатурн 6 ∙107 20 атм = 2 000 000 Па 11,3 2,6 ∙ 10

22

Титан 2,6 ∙106 1,6 атм = 160 000 Па 3 1,5 ∙ 10

19

Рис. 25 - таблица атмосферных давлений и масс атмосфер на отдельных телах

Солнечной системы

Анализ условий на космических телах Солнечной системы приводит к

следующему:

реально атмосферное давление для человечества более всего подходит на

Земле, слабо - на Марсе;

Page 199: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

198

другие рассмотренные космические тела "дают" или огромное атмосферное

давление, неприемлемое для жизнедеятельности организма человека, или в

сочетании с реальным атмосферным давлением очень низкие температуры,

или ядовитый для человека химический состав атмосферы!

Учитывая сложности человеческого организма при изменении

атмосферного давления (на Земле - на больших высотах при резко

пониженном давлении), при полном отсутствии атмосферного давления, при

повышенном или пониженном атмосферном давлении (см. рис 25), при

измененном химическом составе атмосферы ясно, что без скафандра

человечество не сможет осваивать космические тела Солнечной системы.

Современная космонавтика уже создала индивидуальные защитные

устройства - скафандры. В них космонавты по 15-20 часов уже находятся в

открытом космосе, выполняя на МКС внешние ремонтные работы. (Рис. 26)

Рис. 26 Внешние ремонтные работы на МКС

Такие системы жизнеобеспечения - это системы будущего

человечества. По аналогиями с ними будут созданы станции

жизнеобеспечения, учитывающие уровень атмосферного давления на

космических телах нашей Солнечной системы. (Рис. 27).

Page 200: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

199

Рис. 27 Будущие базы на космических телах

А для этого очень важно иметь точные физико-химические данные об

атмосферах на космических телах нашей Солнечной системы!

V. Заключение.

Известно, что на планетах Солнечной системы и их спутниках

существуют совсем другие физико-химические условия, резко отличные от

земных.

Сможет ли человечество приспособиться к тем другим условиям?

Учитывая сложности человеческого организма при изменении атмосферного

давления (на Земле - на больших высотах при резко пониженном давлении),

при полном отсутствии атмосферного давления, при повышенном или

пониженном атмосферном давлении ясно, что без скафандра человечество не

сможет осваивать космические тела Солнечной системы.

Современная космонавтика уже создала такие индивидуальные

защитные устройства - скафандры. В них космонавты по 15-20 часов уже

находятся в открытом космосе, выполняя на МКС внешние ремонтные

работы.

Такие системы жизнеобеспечения - это системы будущего

человечества. По аналогиями с ними будут созданы станции

Page 201: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

200

жизнеобеспечения, учитывающие уровень атмосферного давления на

космических телах нашей Солнечной системы.

И оценка атмосферного давления играет существенную роль в освоении

Солнечной системы.

Выводы.

Так как важнейшую роль в дальнейшей жизни человечества играет

существование атмосферного давления ( под его воздействием живут все

формы живого на Земле), то изучение атмосферы и давления, создаваемого

им, имеет большое значение.

В работе авторы:

исследовали исторические этапы изучения атмосферного давления,

провели математические оценки массы атмосферы Земли и других

космических тел,

проанализировали физико-химические условия на некоторых телах

Солнечной системы,

оценили атмосферное давление на некоторых телах Солнечной системы;

сравнили полученные данные:

Анализ условий на космических телах Солнечной системы приводит к

следующему:

реально атмосферное давление для человечества более всего подходит на

Земле, слабо - на Марсе;

другие рассмотренные космические тела "дают" или огромное атмосферное

давление, неприемлемое для жизнедеятельности организма человека, или в

сочетании с реальным атмосферным давлением очень низкие температуры,

или ядовитый для человека химический состав атмосферы!

Page 202: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

201

В будущем интересен прогноз изменения атмосферного давления и

химического состава атмосферы на Земле и других космических телах!

VI. Используемая литература и электронные ресурсы.

1) Яков Перельман “Занимательная астрономия”

2) http://www.e-reading.club/chapter.php/118437/46/Perel%27man_-

_Zanimatel%27naya_astronomiya.html

3) http://fb.ru/post/science/2016/7/8/6377

4) http://www.astro-world.narod.ru/solarsystem/jupiter/Europa/europa_info.html

5) http://fb.ru/article/272748/kakova-massa-veneryi-massa-atmosferyi-veneryi

6) https://ru.wikipedia.org/wiki

7) http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3b/Mercury_in_color_-

_Prockter07.jpg

8) http://voielactee.galaxie.free.fr/images/venus/venus_1594x1563.jpg

9) https://ru.wikipedia.org/wiki

10) http://solarsistem.by.ru/Jupiter2.jpg

VII. Приложение

1. Доказательство отсутствия атмосферы на Луне.

Вопрос этот принадлежит к тем, которые уясняются, если сначала их, так

сказать, перевернуть. Прежде чем говорить о том, почему Луна не

удерживает вокруг себя атмосферу, поставим вопрос: почему удерживается

атмосфера вокруг нашей собственной планеты? Вспомним, что воздух, как и

всякий газ, представляет хаос не связанных между собой молекул,

стремительно движущихся в различных направлениях. Средняя их скорость

при t = 0 °C – около 1/2 км в секунду (скорость ружейной пули). Почему же

не разлетаются они в мировое пространство? По той же причине, по какой не

улетает в мировое пространство и ружейная пуля. Истощив энергию своего

Page 203: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

202

движения на преодоление силы тяжести, молекулы падают обратно на

Землю. Вообразите близ земной поверхности молекулу, летящую отвесно

вверх со скоростью 1/2 км в секунду. Как высоко может она взлететь?

Нетрудно вычислить: скорость v, высота подъема h и ускорение силы

тяжести g связаны следующей формулой:

v2 = 2gh.

Подставим вместо v его значение – 500 м/с, вместо g – 10 м/с^2, имеем

250 000 = 20h,

откуда

h = 12 500 м = 12,5 км.

Но если молекулы воздуха не могут взлетать выше 12,5 км, то откуда берутся

воздушные молекулы выше этой границы? Ведь кислород, входящий в состав

нашей атмосферы, образовался близ земной поверхности (из углекислого

газа в результате деятельности растений). Какая же сила подняла и

удерживает их на высоте 500 и более километров, где безусловно

установлено присутствие следов воздуха? Физика дает здесь тот же ответ,

какой услышали бы мы от статистика, если бы спросили его: «Средняя

продолжительность человеческой жизни 70 лет; откуда же берутся 80-летние

старики?» Все дело в том, что выполненный нами расчет относится к

средней, а не реальной молекуле. Средняя молекула обладает секундной

скоростью в 0,5 км, но реальные молекулы движутся одни медленнее, другие

быстрее средней. Правда, процент молекул, скорость которых заметно

отклоняется от средней, невелик и быстро убывает с возрастанием величины

этого отклонения. Из всего числа молекул, заключающихся в данном объеме

кислорода при 0°, только 20 % обладают скоростью от 400 до 500 м в

секунду; приблизительно столько же молекул движется со скоростью 300–

400 м/с, 17 % – со скоростью 200–300 м/с, 9 % – со скоростью 600–700 м/с, 8

% – со скоростью 700–800 м/с, 1 % – со скоростью 1300–1400 м/с. Небольшая

часть (меньше миллионной доли) молекул имеет скорость 3500 м/с, а эта

скорость достаточна, чтобы молекулы могли взлететь даже на высоту 600 км.

Page 204: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

203

Действительно, 35002 = 20h, откуда h=12250000/20 т. е. свыше 600 км.

Становится понятным присутствие частиц кислорода на высоте сотен

километров над земной поверхностью: это вытекает из физических свойств

газов. Молекулы кислорода, азота, водяного пара, углекислого газа не

обладают, однако, скоростями, которые позволили бы им совсем покинуть

земной шар. Для этого нужна скорость не меньше 11 км в секунду, а

подобными скоростями при невысоких температурах обладают только

единичные молекулы названных газов. Вот почему Земля так прочно

удерживает свою атмосферную оболочку. Вычислено, что для потери

половины запаса даже самого легкого из газов земной атмосферы – водорода

– должно пройти число лет, выражающееся 25 цифрами. Миллионы лет не

внесут никакого изменения в состав и массу земной атмосферы.

Чтобы разъяснить теперь, почему Луна не может удерживать вокруг себя

подобной же атмосферы, остается досказать немного.

Сила тяжести на Луне в шесть раз слабее, чем на Земле; соответственно

этому скорость, необходимая для преодоления там силы тяжести, тоже

меньше и равна всего 2360 м/с. А так как скорость молекул кислорода и азота

при умеренной температуре может превышать эту величину, то понятно, что

Луна должна была бы непрерывно терять свою атмосферу, если бы она у нее

образовывалась.

Когда улетучатся наиболее быстрые из молекул, критическую скорость

приобретут другие молекулы (таково следствие закона распределения

скоростей между частицами газа), и в мировое пространство должны

безвозвратно ускользать все новые и новые частицы атмосферной оболочки.

По истечении достаточного промежутка времени, ничтожного в масштабе

мироздания, вся атмосфера покинет поверхность столь слабо

притягивающего небесного тела.

Можно доказать математически, что если средняя скорость молекул в

атмосфере планеты даже втрое меньше предельной (т. е. составляет для Луны

2360: 3 = 790 м/с), то такая атмосфера должна наполовину рассеяться в

Page 205: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

204

течение нескольких недель. (Устойчиво сохраняться атмосфера небесного

тела может лишь при условии, что средняя скорость ее молекул меньше

одной пятой доли от предельной скорости.) Высказывалась мысль – вернее,

мечта, – что со временем, когда земное человечество посетит и покорит

Луну, оно окружит ее искусственной атмосферой и сделает таким образом

пригодной для обитания. После сказанного читателю должна быть ясна

несбыточность подобного предприятия.

Отсутствие атмосферы у нашего спутника – не случайность, не каприз

природы, а закономерное следствие физических законов.

Понятно также, что причины, по которым невозможно существование

атмосферы на Луне, должны обусловливать ее отсутствие вообще на всех

мировых телах со слабой силы тяжести: на астероидах и на большинстве

спутников планет.

2. Можно ли прогуляться по поверхности Юпитера?

Мы так привыкли к изображению людей на поверхности Земли, и,

возможно, в ближайшем будущем на Марсе, что при взгляде на планету

Юпитер появляется вопрос: «А смогли бы мы стоять на его поверхности или

ходить по ней?» Как выглядит Юпитер под его атмосферой? Давайте на

минуту проигнорируем экстремальные условия, такие как гравитация,

атмосферное давление, высокая температура и ветер, которые есть на этой

гигантской планете, и просто опустимся вниз сквозь атмосферу. То, что мы

увидим, является неповторимым зрелищем. Если проникнуть сквозь

атмосферу, то Юпитер будет представлять собой гигантский океан жидкого

водорода, который будет выглядеть и вести себя, как ртуть. Единственным

отличием является то, что водород имеет только 60% плотности воды. Таким

образом, вам придется тонуть в течение десятков тысяч километров, чтобы

добраться до горячего, расплавленного, каменного ядра, которое, вполне

возможно, окажется твердым. Как вычислить время своей смерти? Ученые до

сих пор точно не знают, что находится внутри Юпитера. Это одна из

Page 206: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

205

научных целей миссии Juno, который несколько дней назад вышел на орбиту

этого газового гиганта. Зонд будет использовать точные гравитационные и

электромагнитные измерения для отображения того, что происходит под

облаками планеты. Особенности атмосферы Юпитер считается теплой

планетой. В верхней части его атмосферы температура достигает 900

кельвинов (или 630 градусов Цельсия). Когда мы спускаемся сквозь

атмосферу, температура начинает падать по мере увеличения давления и

скорости ветра. На отметке 156 километров в атмосфере условия для

электроники начинают ухудшаться. Для зонда «Галилео», который опустился

в атмосферу Юпитера в 1995 году, эта отметка оказалась смертельной.

Температура здесь достигает 153 градусов Цельсия, а давление – 23 атм(23

физические атмосферы равно 2 330.475 килопаскалей). Однако со времен

миссии «Галилео» прошло 20 лет, так что вполне вероятно, что

оборудованный современными технологиями Juno сможет преодолеть этот

барьер. На глубине 500 километров в атмосфере видимость практически

полностью исчезает из-за густых облаков аммиака. Скорость ветра здесь

достигает 100 метров в секунду. Под аммиаком есть большие облака воды и

более сложные атмосферные эффекты, которые Juno, как надеются ученые,

сможет определить. Океан водорода Примерно спустя 2,5 часа разведки вы

достигнете океана жидкого водорода. Тяжелые элементы могут добраться до

центра планеты спустя много часов. Таким образом, вы точно не смогли бы

стоять на этой планете. Тем не менее Юпитер действительно может иметь

каменное ядро, возможно, чем-то похожее на планеты земной группы. Juno

сможет ответить на этот вопрос в ходе своей миссии. На Юпитер приходится

значительная часть массы планет Солнечной системы. В его недрах могли бы

разместиться все остальные планеты. Именно по этой причине этот газовый

гигант считается королем Солнечной системы

Спутник Юпитера Европа и его атмосфера

В 1997 году приборы Галилео обнаружили ионосферу Европы, что указывает

на то, что у этого ледяного спутника есть атмосфера. На Европе этот

Page 207: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

206

ионизированный слой атмосферы образован либо радиацией Солнца, либо

энергетическими частицами из магнитосферы Юпитера. Европа, как и все

другие галилеевы спутники, погружена в эту магнитосферу. Заряженные

частицы магнитосферы Юпитера ударяются с большой энергией о ледяную

поверхность Европы, выбивая атомы из молекул воды с поверхности

спутника. Максимальная плотность ионосферы составляет 10 000 электронов

на см 3, что значительно ниже, чем средняя плотность от 20 000 до 250 000 в

ионосфере Юпитера. Это указывает на то, что ионосфера Европы очень

разреженная, тем не менее для ученых этого достаточно, чтобы подтвердить

присутствие атмосферы на Европе.

Эти новые данные Галилео подтвердили наблюдения Хаббловского

телескопа о наличии эмиссии кислорода на Европе. В 1995 году астрономы,

используя Хаббловский телескоп, обнаружили присутствие чрезвычайно

разреженной атмосферы молекулярного кислорода на Европе. Кроме Земли

известны только 2 объекта солнечной системы, а именно, планеты Марс и

Венера, которые имеют молекулярный кислород в атмосфере. Кислородная

атмосфера Европы так разрежена, что давление на поверхности составляет

одну стомиллиардную часть от земного. Удивительно, что Хаббловский

телескоп смог обнаружить такой чрезвычайно разреженный газ на таком

далеком расстоянии.

Ученые предварительно предсказывали, что Европа может иметь

атмосферу, содержащую кислород. Однако в отличие от Земли, где

организмы генерируют и поддерживают содержание кислорода в атмосфере

на уровне 21 %, на Европе кислород образуется небиологическими

процессами. Ледяная поверхность Европы подвергается воздействию

солнечного света и бомбардируется пылью и заряженными частицами

интенсивного магнитного поля Юпитера. Комбинируясь, эти процессы

заставляют замерзший водяной лед на поверхности испаряться, как и газовые

фрагменты молекул воды. После образования газовых молекул они проходят

ряд химических реакций, в результате которых появляется молекулярный

Page 208: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

207

водород и кислород. Относительно легкий водород улетучивается в

пространство, а тяжелые молекулы кислорода аккумулируются, образуя

атмосферу, протянувшуюся на 200 км над поверхностью. Газ медленно

улетучивается в пространство и должен постоянно пополняться.

До недавнего времени среди всех открытых естественных спутников

планет были известны только 3 спутника, имеющие атмосферы. Это Ио с

атмосферой, состоящей из диоксида серы, а также Титан и Тритон ????? с

азотно-метановыми атмосферами. Атмосфера Ио была обнаружена в 1973

году. Эта необычная атмосфера образована диоксидом серы, выбрасываемым

из вулканов. Ионосфера Ио простирается на значительное расстояние от

поверхности спутника. Как уже сказано, на Европе обнаружена атмосфера,

содержащая молекулярный кислород. В настоящее время ученые изучают

Ганимед и Каллисто на предмет присутствия у них атмосферы и ионосферы.

Сильно разреженная атмосфера уже обнаружена на Каллисто.

Page 209: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

208

СЕКЦИЯ «ИСТОРИЧЕСКОЕ КРАЕВЕДЕНИЕ»

Автор: Стоянович Ляна – ученица 9

класса МАОУ СШ № 1;

Руководитель: Шумилова Екатерина

Владимировна - учитель истории

Тема проекта:

«ДЕРЕВНИ НЕКЛЮДОВСКОЙ ОКРУГИ»

I. Введение

Краеведение - неотъемлемая часть нашей истории, связующая нить

времен.

Любой край, область, даже небольшая деревня неповторимы. В каждом месте

своя природа, своя история, свои традиции и обычаи. У каждого края,

большого или малого, города или села, есть своя история. Я считаю, что

важно знать и помнить свои корни, сохранить для потомков красоту,

богатство и историю родного края. Многое связывает человека с местом,

где он родился и вырос. Родной край, его люди, природа становятся частью

человеческой судьбы.

Цель проекта: собрать исторические сведения о деревнях неклюдовской

округи, опираясь на архивные данные, воспоминания старожилов и

краеведов борского района.

Задачи:

1. Узнать историю образования и развития деревень неклюдовской округи.

2. Изучить архивные документы, книги и другие материалы о деревне.

3. Найти людей, способных предоставить информацию об истории деревни.

4. Использовать информационные технологии для создания проекта.

5. Проанализировать и обобщить полученную информацию, сделать выводы;

6. Создать видеофильм об истории деревень.

Page 210: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

209

Проблемные вопросы:

Как сохранить память о деревнях?

Какова история деревень неклюдовской округи?

Гипотеза состоит в том, что малая родина обладает своей неповторимой

яркой историей, богатым культурным наследием.

Объект исследования: Летнево, Ивонькино, Хрущево, Зыково, Софроново,

Темряшино.

Предмет исследования: история деревень неклюдовской округи.

Актуальность:

Тема актуальна и может представлять интерес как для жителей п.

Неклюдово, так и для широкой общественности, так как до сих пор никто

так подробно не занимался изучением истории деревень неклюдовской

округи. Я могу сказать, что многие из жителей поселка вообще не знают о

происхождении названия деревень, ее истории, коренных жителях. А

старожилов с каждым годом остается все меньше и меньше. Нам всегда

кажется, что о своей малой родине мы знаем всё или почти всё. Неклюдово

может похвастаться многовековой историей. Всегда, отправляясь в путь, нам

хочется поскорее вернуться домой, в тот дом, где мы родились, на ту улицу,

где выросли, в тот край, что мы зовём «Малой родиной».

В данном проекте я остановилась на истории самых ближайших деревень п.

Неклюдово:

1. Летнево

2. Ивонькино

3. Хрущево

4. Зыково

5. Софроново

6. Темряшино

Ожидаемые результаты:

1. Создание единой информационной базы о деревнях неклюдовской округи.

2. Популяризация краеведческих проектов.

3. Воспитание интереса к своей малой Родины.

Page 211: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

210

II. Описание проектной работы

2.1. Теоретическая часть

Методы исследования:

1. Сбор информации о деревнях неклюдовской округи осуществлялся через:

- общение с людьми, знающими историю нашего края

- встречи и беседы со старожилами деревень

2. Изучение источников исследования: фотографий, документов, архивных

материалов, Интернет-ресурсов;

3. Установление связей с работниками библиотек, краеведами района с

целью получения консультаций, уточнения сведений;

4. Анализ собранного материала, обобщение полученных выводов;

5. Создание видеофильма на основе собранного материала;

Следует отметить, что сохранилось очень ограниченное количество

документов, поэтому материал исследования собирался буквально по

крупицам.

Для создания проекта мною были выделены следующие деревни: Летнево,

Хрущево, Ивонькино, Зыково, Софроново, Темряшино. Следовательно,

видеофильм будет состоять из 6 серий. Изучение истории конкретной

деревни ставило передо мной следующие вопросы:

1. Версии происхождения названия деревни

2. Сколько лет селению?

3. Коренные фамилии.

4. Занятия жителей деревни.

5. К приходу какого храма принадлежали жители?

6. Развитие валяльного промысла.

6. Советский период в истории деревни (коллективизация, годы сталинских

репрессий)

7. Великая Отечественная война в истории деревни.

8. Послевоенное развитие деревни.

9. Известные люди деревни.

Page 212: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

211

Сроки реализации проекта: сентябрь 2015- февраль 2017

2.2. Практическая часть

Краткое содержание 1-6 серий

I. Летнево

Из всей россыпи деревень Неклюдовской округи самая ближайшая к поселку

- деревня Летнево. Версии о названии: деревня находится на возвышенном

месте и здесь быстрее тает снег, т.е. быстрее приходит лето. По другой

версии - деревня являлась местом отдыха для нижегородской интеллигенции,

купцов. Селению не менее 300 лет. Жители Летнева занимались валяльным

промыслом, имели большие наделы земли, выращивали рожь, картофель,

капусту. Принадлежали к приходу Неклюдовской церкви, престольные

праздники - Николин день, Сергиев день. У коренных жителей, семьи

Ядровых, был чуть ли не первый на всю округу граммофон. Коренные

фамилии: Ядровы, Тумановы, Маркичевы. До революции в деревне был

заводик Балакина, который вырабатывал суриковую краску. В районе

Летнева был ипподром, где объезжали рысаков, принадлежавших купцу

Макарию Блинову.

В фильме представлены интервью Югина Ю.М., Чеботарева И.Г., Курнева

А.А. Интересен материал о том, где находился суриковый завод и секреты

суриковой краски.

II. Ивонькино

Деревне дало название дерево ива, которой в селении было много.

Старожилы рассказали, что раньше деревню называли И'вонькино. Коренные

фамилии: Туркины, Карпычевы, Буровы, Заломовы, Лаптевы, Савельевы,

Яковлевы. Деревня славилась валяльным промыслов. Известно, что Евтихий

Карпычев за свои валенки получил золотую медаль нижегородской выставки

сельских произведений. В серии фильма коренные жители, семья Туркиных,

рассказывают о валяльном промысле в деревне. Деревня принадлежала к

приходу Неклюдовской церкви, но ездили и в Рожновскую церковь.

Page 213: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

212

Престольные праздники - Николин день и Сергиев день. Священник о.

Павел Туркин (Савельев) - расстрелян в годы сталинского режима. В

Ивонькино было много раскулаченных (о судьбах людей рассказ

А.Е.Мальцына и семьи Туркиных). Много людей ушли на фронт. В деревне

есть памятник павшим в годы Великой Отечественной войны. В фильме

представлены интервью коренных жителей деревни- Туркиных,

А.Е.Мальцына, а также Ю.М.Югина.

III. Хрущево

Название деревни никак не связано с фамилией бывшего советского лидера,

да и вообще не связано с именем. О версиях рассказал поэт, краевед п.

Неклюдово - Игорь Чеботарев. Жители принадлежали к приходу

Неклюдовской церкви. Помимо сельского хозяйства, занимались валяльным

промыслом. Коренные фамилии- Беляевы, Мешалкины. Вся деревня

работала у Е.К.Беляева. Ефим Кононович скупал у кустарей готовые валенки.

К нему приезжали из Москвы. В революцию его раскулачили. О «беляевском

хуторе» и Ефиме Кононовиче – рассказала староста храма Воскресения

Христова п. Неклюдово, внучатая племянница Е.К.Беляева - Татьяна

Васильевна Беляева, которая подарила мне деньги 1909 г., принадлежавшие

Ефиму Кононовичу.

В фильме представлены интервью местных жителей: Мешалкиной Н.Н.,

Беляевой Р.Н., Курыжовой В.М., краеведа Югина Ю.М., Чеботарева И.Г.

IV. Зыково

Деревне около 400 лет. Коренные фамилии: Чеботаревы, Мозохины,

Фроловы, Масленниковы, Рыжаковы. Главные занятия - земледелие и

валяльный промысел. В фильме мы видим рассказ о кирпичном заводе

С.П.Балакина, фотографию его дома в деревне. И.Г.Чеботарев в своем

интервью описал С.П.Балакина и рассказал о его судьбе. Жители

принадлежали к приходу Неклюдовской церкви. Престольные праздники -

Николин день и Сергиев день. Дети учились в трехклассной школе. В серии -

фотография дома, на месте которого находилась школа. Зыково -

Page 214: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

213

единственное селение в округе, жители которого сильно пострадали от

репрессий (рассказ о И.Фролове, В.Харчеве, А.И.Масленникове). В деревне

есть памятник павшим в годы Великой Отечественной войны.

V. Софроново

Деревня названа по имени первопоселенца, беглого монаха- старообрядца

Софрона- одна из основных версий происхождения названия. Коренные

фамилии: Бугровы, Поягановы. Практически вся деревня занималась

производством валяной обуви. Престольные праздники – Николин день и

Сергиев день. Дети ходили учиться в Темряшинскую четырехклассную

школу. В 1930 г. образовался колхоз им. Владимира Ильича. До войны

сменилось несколько председателей, одним из которых был К.И.Пояганов.

Во время войны в колхозе работали женщины, старики и дети. В серии

рассказывается об истории памятника, который есть в деревне. Югин Ю.М.

рассказал о речке Сухая Маначиха, не указанной ни в каких справочниках.

VI. Темряшино

Название деревни произошло от марийского мужского языческого имени

Темряш. До прихода славян в ХII- ХIII веках на территории района жили

финно-угорские племена. Было налажено производство валяной обуви.

Небольшая фабрика принадлежала местному богатею Чванову Евтифию

Алексеевичу. В серии фотографии его двухэтажного дома, который он отдал

под школу. Коренные темряшинские фамилии: Белякины, Лямины, Зорины,

Беловы, Игнатовы. Престольные праздники: жен - мироносиц и Дмитриев

день. В 1933 г. образовался Темряшинский колхоз. Семьи Зорина Е.С.,

Чванова Е.А., Белякина П.Н. были раскулачены и сосланы. Во время войны в

темряшинском лесу стояли мощные прожектора прожекторного полка для

защиты железнодорожного моста через Волгу. В обслуге были 18-20 летние

девушки. Две бомбы упали в темряшинские болота.

III. Назначение и применение проекта

В ходе выполнения проекта мне удалось соприкоснуться с судьбами

связанных с ним людей. Общение с живыми очевидцами событий,

Page 215: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

214

старожилами деревень изменили мое восприятие истории. Надо не только

знать историю, но и, прежде всего, уметь извлекать из неё уроки. Моя работа

- это своеобразная дань тем людям, которые жили в те далекие годы.

Практическая значимость моей работы заключается в том, что она может

быть использована на уроках краеведения, истории России, религии России,

классных часах. Она может заинтересовать других ребят, и они включатся в

поисковую краеведческую работу. Этот проект можно использовать

для развития туризма в Борском районе (Экскурсии - «История валяльного

промысла в неклюдовской округе», «Памятники - значит «Память»).

Проект «Деревни Неклюдовской округи» будет передан в школьный музей.

Моя поисковая работа не завершена, но я понимаю, что её результаты важны

не только для нас, познающих историю своего края, для ветеранов,

старающихся сберечь эти знания, но и для всех неклюдовцев, до которых я

впоследствии донесу свою работу через сайт школы.

Таким образом, заглянув вглубь веков, воссоздав давние события и изучив

жизнь в нынешнее время, я имею представление о нашем родном поселке.

Наша малая родина стала понятнее и ближе. Очень важно сохранить для

потомков историческую правду о событиях далёкой старины и нынешних

днях.

Хочется надеется, что у молодого поколения будет постоянно расти интерес

к истории родного края и крепнуть понимание того, что без знания прошлого

нет будущего. Знакомство с историей родного края позволяет лучше его

почувствовать, а значит, стать созидателем своей малой Родины.

Page 216: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

215

IV. Список источников и литературы

1. Борское Отечество мое.- Н.Новгород, 1998. с. 159, 217

2. Л. Трубе. Как возникли географические названия Горьковской области,-

Горьковское книжное издательство, 1962 г., с.35

3. Материалы к оценке земель Нижегородской губернии, - университет им.

В.В. Докучаева, Санкт Петербург, 1886 г., с.98

4. Нижегородская губерния. Список населенных мест по сведениям 1853 г.,

Санкт- Петербург, 1863 г., с. 113

5. Фонд Р-124 опись 4 дело 49 Общинные или поселенные бланки

Всероссийской переписи 1917г. Семеновского уезда. (Материал с сайта

«Всероссийское генеалогическое древо»)

6. Население Борского района 1619-2010 г. (материал с сайта

«Всероссийское генеалогическое древо»)

7. Журнал «Моя надежда», декабрь, 2013 г.

8. Интернет-ресурсы: http://www.nne.ru/bishops/b_13.php (сайт

Нижегородской епархии).

Респонденты:

1. Смирнова Ольга Игнатьевна, 1940 г.р.

2. Ширшова Ирина Владимировна, 1957 г.р.

3. Мозохина Софья Алексеевна, 1943 г. р.

4. Копейкина Татьяна Алексеевна, 1955 г.р.

5. Чеботарев Игорь Гурьевич, 1960 г.р.

6. Югин Юрий Михайлович, 1946 г.р.

7. Мальцын Алексей Евгеньевич, 1962 г.р.

8. Туркина Валентина Афанасьевна, 1957 г.р.

9. Беляева Татьяна Васильевна, 1950 г.р.

10. Мешалкина Надежда Николаевна, 1950 г.р.

11. Беляева Римма Николаевна, 1948 г.р.

Page 217: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

216

V. Приложение

План генерального межевания Семеновского уезда 1778- 1796 гг.

На аверсе монеты изображён вензель Екатерины II, составленный из букв "I"

(императрица), "Е" (Екатерина) и римской цифры "II". Наверху

императорская корона. По бокам указан год, разделённый на две части - "17"

и "66". Окружают изображения две ветви, связанные внизу бантом. Монета

принадлежала Е.К.Беляеву из дер. Хрущево

Page 218: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

217

Page 219: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

218

Священник из Ивонькино. Павел Григорьевич Туркин ( Савельев) расстрелян

в 1937 г.

Рисунок Л.В.Даля 1797 г. «Храм Воскресения Христова п. Неклюдово»

К приходу храма принадлежали жители окрестных деревень

Памятник в д. Софроново Памятник в д.Хрушево

Page 220: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

219

Памятник в д. Ивонькино Памятник в д. Зыково

п. Неклюдово

Известные селения валяльного промысла

Летнево 4 двора

Софроново 10 дворов

Хрущево 4 двора

Ивонькино 27 дворов

Темряшино 32 двора

Page 221: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

220

Из книги «Труды комиссии по исследованию кустарной промышленности в

России», - Санкт - Петербург, 1880

Список населенных мест по Нижегородской губернии по сведениям 1859

г.

Кол-во

дворов

Мужское

население

Женское

население

Зыково 20 48 62

Софроново 6 17 20

Темряшино 33 95 99

Летнево 5 10 18

Хрущево 5 9 17

Дом середняка в деревне Ивонькино.

Page 222: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

221

СЕКЦИЯ «ФИЗИКА (МЕХАНИКА) - 1»

Автор: Лакалина Анастасия – ученица 10

класса МАОУ лицей г. Бор;

Руководитель: Кузьмичева Тамара

Юрьевна - учитель физики и астрономии

Тема учебно – исследовательской работы:

«ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРЕОДОЛЕНИЯ «МЕРТВОЙ

ПЕТЛИ» В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СООТНОШЕНИЯ ВЫСОТЫ h И

РАДИУСА R ПЕТЛИ И ОЦЕНКИ ПЕРЕГРУЗКИ»

Актуальность исследования:

Силы тяготения являются первыми, с которыми мы знакомимся еще с

детских лет. Значение сил тяготения в природе огромно. Они играют

первостепенную роль в образовании планет, в распределении вещества в

глубинах небесных тел, определяют движение звезд, планетных систем и

планет, удерживают около планет атмосферу. Без сил тяготения

невозможной была бы жизнь и само существование Вселенной, а значит, и

нашей Земли. Человек всюду имеет дело с силой тяготения. Но преодоление

силы тяготения создает перегрузки.

Для авиации и космонавтики создание больших перегрузок, с одной стороны,

приводит к разрушению самолета, космического корабля, с другой - имеет

ограничения, обусловленные физиологическими особенностями членов

экипажа.

Захватывающей фигурой высшего пилотажа является петля Нестерова. Петля

Нестерова - фигура пилотажа, при выполнении которой самолет описывает

траекторию в вертикальной плоскости, расположенную выше точки ввода.

При выполнении петли Нестерова летчик должен следить по нарастанию

перегрузки за созданием угловой скорости. При выводе самолета из петли

летчик должен следить за темпом нарастания перегрузки.

Page 223: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

222

Сохранение работоспособности членов экипажа зависит от направления,

величины, времени действия перегрузок и индивидуальных особенностей

человека.

Вот почему исследование возможностей "мертвой петли" и оценка

перегрузки важны для авиации и космонавтики.

Цель:

Исследовать возможности преодоления "мертвой петли" в зависимости от

соотношения высоты h и радиуса R петли и оценить перегрузки при этом.

Задачи:

1.Раскрыть сущность фигур авиационного пилотажа.

2. Получить экспериментальные и теоретические данные возможности

преодоления "мертвой петли".

3. Оценить перегрузки, испытываемые летчиками и космонавтами, при

преодолении "мертвой петли".

Гипотеза:

В прохождении телом "мертвой петли" существует строгое соотношение

между радиусом петли и высотой, с которой тело начинает движение. При

этом движении возникают значительные перегрузки

Page 224: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

223

I. "Мертвая петля" в авиации

1.1. Автор "Мертвой петли" - Петр Нестеров

Рис. 1

Маленький памятник-самолётик на Верхневолжской набережной в

Нижнем Новгороде - макет летательного аппарата «Ньюпор», на котором

наш земляк Пётр Нестеров впервые в мире совершил «мёртвую петлю»,-

положив начало высшему пилотажу в авиации.

В Нижнем Новгороде Нестеров познакомился с одним из учеников

создателя аэродинамики Жуковского - Петром Соколовым. Увлекшись его

идеями, Нестеров стал не только асом лётного искусства, но и занимался

конструкторской деятельностью. В Нижнем Новгороде вместе с Соколовым

он построил планер, на котором совершал первые полёты.

Нестерову принадлежит оригинальный проект самолёта без

стабилизирующего машину вертикального оперения. Лётчик занимался и

строительством одноместного скоростного самолёта, но закончить

испытания помешали Первая мировая война и трагическая смерть аса.

Большинство разработок осталось на бумаге - они были слишком

новаторскими.

Page 225: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

224

1.2 Фигуры высшего пилотажа

(https://ru.wikipedia.org/wiki/Пилотаж)

Фигуры пилотажа

Фигурой пилотажа принято называть движение летательного аппарата по

заранее определённой траектории, при этом ему придаются положения, не

свойственные горизонтальному полёту. Из отдельных фигур формируются

комплексы, которые демонстрируются на авиашоу и соревнованиях.

Пилотаж принято различать по степени сложности на простой, сложный и

высший, по количеству участвующих летательных аппаратов — на

одиночный и групповой.

Деление фигур пилотажа по сложности меняется по мере того, как

совершенствуются летательные аппараты. Многие фигуры, которые сейчас

относят к простому пилотажу, раньше считались высшим пилотажем.

Фигуры простого пилотажа

Вираж (с креном до 60°)

Горизонтальная восьмёрка

Спираль

Пикирование (с углами пикирования до 45°)

Горка (с углами кабрирования до 45°)

Боевой разворот (Рис.2)

Рис. 2

Page 226: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

225

Фигуры сложного пилотажа

Виражи с креном 60-70° и более

Переворот

Мёртвая петля https://ru.wikipedia.org/wiki/Мёртвая_петля - аннимация

Рис. 3 (Мертвая петля)

Переворот Иммельмана

Пикирование (с углом пикирования более 45°)

Горка (с углом кабрирования более 45°)

Управляемая бочка

Переворот на горке

Поворот на горке (ранверсман)

Переворот на вертикали

Поворот на вертикали (хаммерхед)

Свечка (вертикальный взлёт)

Штопор

Штопорная бочка

Рис. 4 Управляемая бочка

Page 227: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

226

Фигуры высшего пилотажа

К ним относятся все остальные фигуры и их комбинации, а также все фигуры

обратного пилотажа и:

Кобра (первый исполнитель — Игорь Волк, (впервые публично

исполнил Виктор Пугачёв в 1989 году)

Колокол (первый исполнитель на реактивном самолете — Анатолий Квочур,

так же фигура имеет название — Колокол Квочура) применяется для обмана

вражеских радаров, так как при выполнении этой фигуры, самолет на

несколько секунд зависает в воздухе, тем самым становясь невидимым для

радаров противника.

Чакра Фролова, впервые публично исполнил Евгений Фролов в 1997 году.

Фигура представляет собой мертвую петлю сверхмалого радиуса на

околонулевой скорости, скорее напоминающую кувырок назад. Возможное

боевое применение — уход от ракеты или истребителя противника; но это

еще и феерически красиво — грозная многотонная машина буквально

купается в воздухе

1.3 "Мертвая петля" Нестерова

https://ru.wikipedia.org/wiki/Мёртвая_петля

http://www.kakprosto.ru/kak-826180-chto-takoe-mertvaya-

petlya#ixzz4XpC4KhiY

Рис. 5 http://dekatop.com/archives/6876

Page 228: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

227

Своё название — «мёртвая» — получила из-за того, что некоторое время

была рассчитана только теоретически на бумаге и практически не

выполнялась. До П. Н. Нестерова даже горизонтальные развороты

на аэропланах (самолётах) делали без крена — «блинчиком». Его заслуга в

том, что он начал использовать подъёмную силу крыла для манёвра и в

горизонтальной и в вертикальной плоскостях. Он так доверял своим

расчётам, что перед выполнением «мёртвой петли» даже не пристегнулся

ремнями к самолёту. Расчёты оказались правильными и в верхней точке

петли он не выпал, как предостерегали некоторые, — центробежный

эффект прижимал пилота (лётчика) к сиденью.

Первые попытки выполнить эту фигуру пилотажа осуществлялись на заре

авиации на самолётах, которые не выдерживали возникающих при этом

перегрузок и разрушались, пилоты обычно не выживали. Впервые в мире

выполнена 27 августа (9 сентября) 1913 года в городе Киев над Сырецким

полем П. Н. Нестеровым на самолёте «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» в 70

л. с. Этим манёвром Нестеров положил начало сложному и высшему

пилотажу.

Идея выполнить подобную петлю пришла Нестерову задолго до знаменитого

полета. Искренне болея за успехи российской авиации, он искал

возможности усовершенствовать способы пилотирования. Он неоднократно

высказывал мысли о том, что каждому пилоту по силам совершить поворот

самолета с креном и даже замкнутую вертикальную кривую. Но большинство

из тех, с кем Нестеров делился своими замыслами, считали его идеи

сумасбродными.

Нестеров пошел на сознательный риск, будучи уверенным в успехе. Набрав

высоту около километра, пилот остановил двигатель аэроплана и перешел в

планирование. Через некоторое время он вновь включил мотор, после чего

самолет устремился вверх по вертикали, повернулся «на спину», проделал

замкнутую петлю и успешно вышел из пикирования. Летчик выровнял

аэроплан и совершил плавное приземление.

Page 229: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

228

Дерзкий воздушный маневр Нестерова вызвал в печати неоднозначную

реакцию. Кое-кто считал поступок пилота безрассудной выходкой и

мальчишеством. Но большинство склонялось к тому, что выполненная

Нестеровым фигура могла помочь летчикам в экстремальных ситуациях

сохранить жизнь. Киевское общество воздухоплавателей наградило Петра

Нестерова золотой медалью.

Вскоре после этого первого удачного опыта «петлю Нестерова» повторили и

другие пилоты не только в России, но и за границей. А русский зачинатель

высшего пилотажа продолжал совершенствовать свои навыки в летном деле,

постепенно став непревзойденным мастером пилотирования. Во время

Первой мировой войны Петр Нестеров геройски погиб, совершив первый в

мировой военной практике воздушный таран.

В мире нет единого мнения относительно того, кто был первым

исполнителем данной фигуры. В частности, во Франции и ряде других

западноевропейских стран принято считать, что это был французский

пилот Адольф Пегу (Célestin Adolphe Pégoud), выполнивший трюк 6

сентября 1913 года на самолёте Blériot XI. Причина в том, что Пегу был

довольно популярным лётчиком, известным своим шоу, в то время как

Нестеров был малоизвестным военным. В России считается, что Пегу

выполнил не «мёртвую петлю», а S-образную фигуру, на короткое время

оказавшись головой вниз.

Опытные специалисты рассудили, что пилот с риском для собственной

жизни нашел решение вопроса об управлении самолетом в условиях

вертикального крена.

II. От чего зависит возможность преодоления "мертвой петли"?

2.1 Экспериментальное изучение оптимальной высоты h при

постоянном радиусе R, с которой тело проходит "мертвую петлю".

Page 230: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

229

Используем для изучения поведения тела в "мертвой петле" нашу

модель (Фото-Рис.).

Данная модель состоит из платформы с закрепленной на ней стойке -

подставке для гибкого шланга. Гибкий прозрачный шланг и служит дорогой

для шарика, который движется внутри шланга. Модель легко и динамично

демонстрирует поведение тела на траектории. Методом подбора добиваемся

картины прохождения шариком верхней точки при минимальной скорости.

Исследование 1. Пусть R1 = 10 см

№ опыта Высота h hср. R1

1. 57см 56 см 10 см

2. 55см

3. 54см

4. 57,5см

5. 59см

Вывод: hср.1 = 56 см =5,6 R1

Исследование 2. Пусть R2 = 15 см

№ опыта Высота h hср. R2

1. 42см

43см

15 см 2. 46см

3. 43см

4. 39см

5. 45см

Вывод: hср.2 = 43 см = 2,8 R2

Page 231: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

230

2.2 Теоретические расчеты, оценивающие ситуацию прохождения

телом "мертвой петли" и получения связи h и R.

Определим теоретически: при какой наименьшей высоте и наибольшем

радиусе наше тело - шарик - пройдет "мертвую петлю"?

Для этого нам придется еще определить скорости шарика в верхней и

нижней точках петли. И применив 2 закон Ньютона и закон сохранения

энергии, получим необходимое соотношение между h и R. (см. Рис. 6).

Рис. 6

Рассмотрим предельный случай, когда в верхней точке С наше тело имеет

такую минимальную скорость, при которой шарик не будет оказывать

давление на желоб (шланг) в верхней точке петли. Но еще "проскочит"

"мертвую петлю". Т.е. N = 0 !

Page 232: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

231

Расставим силы, действующие на шарик: на него действуют сила тяжести -

mg, реакция опоры - N. Равнодействующая этих сил равна maц . Применяя 2

закон Ньютона, запишем:

цamNgm

.

В нашем случае N = 0. Тогда, цmamg . Но R

Vaц

2

. А R

V 2

= g. Значит,

gRV 2.

Т.е скорость в верхней точке С - найдена!

Для того, чтобы найти связь оптимальной высоты h с R, применим закон

сохранения механической энергии. Сравним энергии шарика в точках А и

С. Считаем, что сила трения мала и прочими потерями энергии

пренебрегаем. Тогда, шарик и желоб "мертвой петли" будут составлять

замкнутую систему тел.

Значит, ЕА = ЕС , или 2

22mV

mgRmgh

Но так как gRV 2, то после преобразований получим:

RRh 5,22

5

Это и есть условие прохождения телом "мертвой петли" (на

минимальной скорости в верхней точке петли).

Сравнение экспериментальных данных и теоретических данных показывает,

что действительно из эксперимента hср.1 = 5,6R1 и hср.2 = 2,8R2.

Page 233: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

232

А теоретические расчеты дают RRh 5,22

5

Экспериментальная проверка дала приблизительно (но больше, чем

теоретическое) такое же соотношение. Определена причина: часть энергии

расходуется на вращение тела при движении по "мертвой петле".

III. О перегрузках (оценка силы давления) в верхней и нижней точках

«мертвой петли».

3.1 О весе тела и перегрузках

Вес - одна из самых сложных сил в природе. Если тело движется без

ускорения, то вес тела равен силе тяжести и определяется по формуле P = mg.

Если тело движется с ускорением вверх, т.е. с ускорением противоположно

направленным ускорению свободного падения (аv^g), то вес тела

увеличивается, определяется по формуле P = m (g+a) и возникает

перегрузка.

Если тело движется с ускорением вниз, т.е. с ускорением сонаправленным с

ускорением свободного падения (а vvg), то вес тела определяется по формуле

P = m (g-a), и в этом случае возможны несколько вариантов:

если |a|<|g|, то вес тела уменьшается (становится меньше силы тяжести), и

возникает состояние частичной невесомости;

если |a|=|g|, то вес тела равен 0, возникает состояние полной невесомости (т.е.

тело свободно падает);

если |a|>|g|, то вес тела становится отрицательным и возникает

отрицательная перегрузка.

Известно, что летчики и космонавты испытывают достаточные

перегрузки при старте, при приземлении, при выполнении фигур высшего

пилотажа.

Перегрузка — это отношение абсолютной величины линейного ускорения,

вызванного негравитационными силами, к ускорению свободного падения на

Page 234: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

233

поверхности Земли. Будучи отношением двух сил, перегрузка

является безразмерной величиной, однако часто перегрузка указывается в

единицах ускорения свободного падения g. Перегрузка в 1 единицу (то есть

1 g) численно равна весу тела, покоящемуся в поле тяжести Земли.

Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного

падения под воздействием только гравитационных сил, то есть в

состоянии невесомости.

Перегрузка — векторная величина. Для живого организма очень важно

направление действия перегрузки. При перегрузке органы человека

стремятся оставаться в прежнем состоянии (равномерного прямолинейного

движения или покоя). При положительной перегрузке (голова —

ноги) кровь уходит от головы в ноги, желудок опускается вниз. При

отрицательной перегрузке увеличивается приток крови к голове. Наиболее

благоприятное положение тела человека, при котором он может

воспринимать наибольшие перегрузки — лёжа на спине, лицом к

направлению ускорения движения, наиболее неблагоприятное для

перенесения перегрузок — в продольном направлении ногами к направлению

ускорения. При столкновении автомобиля с неподвижной преградой

сидящий в автомобиле человек испытает перегрузку спина-грудь. Такая

перегрузка переносится без особых трудностей. Обычный человек может

выдерживать перегрузки до 15 g около 3—5 секунд без потери сознания.

Перегрузки от 20—30 g и более человек может выдерживать без потери

сознания не более 1—2 секунд и зависимости от величины перегрузки.

Одно из основных требований к военным летчикам и космонавтам —

способность организма переносить перегрузки. Тренированные пилоты

в противоперегрузочных костюмах могут переносить перегрузки от 2-

3 g до 12 g . Сопротивляемость к отрицательным, направленным вверх

перегрузкам, значительно ниже. Обычно при 7—8 g в глазах «краснеет»,

пропадает зрение, и человек постепенно теряет сознание из-за прилива крови

к голове. Космонавты во время взлёта переносят перегрузку лёжа. В этом

Page 235: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

234

положении перегрузка действует в направлении грудь — спина, что

позволяет выдержать несколько минут перегрузку в несколько единиц g.

Существуют специальные противоперегрузочные костюмы, задача которых

— облегчить действие перегрузки. Костюмы представляют собой корсет со

шлангами, надувающимися от воздушной системы и удерживающими

наружную поверхность тела человека, немного препятствуя оттоку крови.

Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к

их поломке или разрушению, а также к перемещению не закреплённого или

плохо закреплённого груза. Допустимое значение перегрузок для

гражданских самолётов составляет 2,5 g.

Примерные значения перегрузок, встречающихся в жизни

Человек, стоящий неподвижно 1

Пассажир в самолёте при взлёте 1,5

Парашютист при приземлении со скоростью 6 м/с 1,8

Парашютист при раскрытии парашюта до 10,0 (По-16, Д1-5У) до 16 (Ут-15

сер.5)

Космонавты при спуске в космическом корабле «Союз» до 3,0—4,0

Лётчик спортивного самолёта при выполнении фигур

высшего пилотажа от −7 до +12

Перегрузка (длительная), соответствующая пределу

физиологических возможностей человека 8,0—10,0

Рекорд при несмертельном аварийном

спуске космического корабля «Союз» 20—26 (по разным данным)

Предыдущий рекорд (кратковременной) перегрузки

автомобиля, при которой человеку удалось выжить[5][6]

179,8

Наибольшая (кратковременная) перегрузка автомобиля,

при которой человеку удалось выжить. 214

https://ru.wikipedia.org/wiki/Перегрузка_(летательные_аппараты)

Дэвид Чарльз Пэрли (англ. David Charles Purley, 26 января 1945, Богнор-

Реджис, Западный Суссекс — 2 июля 1985) — участник чемпионатов Мира

по автогонкам в классе «Формула-1». Победитель чемпионата

Великобритании «Шеллспорт Формула-5000» (1976), трёхкратный

победитель Гран-при Шимэ «Формулы-3». Кавалер медали святого Георга.

Page 236: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

235

В 1975 году перешёл в британский чемпионат «Формулы-5000», через год

стал чемпионом Великобритании в «Формуле-5000. В 1977 году вернулся в

«Формулу-1» с собственным шасси «LEC». В двух гонках финишировал во

второй десятке, в предквалификации Гран-при Великобритании потерпел

тяжёлую аварию, когда на скорости 173 км/ч врезался в ограждение трассы,

получив 29 переломов, 3 вывиха и 6 остановок сердца. Эта авария занесена

в Книгу рекордов Гиннесса как случай действия наивысшей перегрузки

(179,8 g), при котором человеку удалось выжить.

(https://ru.wikipedia.org/wiki/Пэрли,_Дэвид#.D0.A4.D0.BE.D1.80.D0.BC.D1.83.

D0.BB.D0.B0-1)

Оценим некоторые перегрузки для нашей "мертвой петли"!

3.2 Перегрузки при h =4 R

Определим, с какой силой тело осуществляет давление на поверхность в

верхней и нижней точке петли (т.е. чему равен вес тела в заданных точках) и

перегрузку, если h =4 R.

Запишем 2 закон Ньютона в векторной форме:

цamNgm

.

Для верхней точки С (Рис. 7):

цamNgm

1

Тогда, mgR

VmN

2

1 .

Page 237: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

236

Рис.7

Для нижней точки В (Рис.8):

цamNgm

2

Тогда, mgR

VmN

2

2

Рис. 8

Определим скорости :

Page 238: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

237

в верхней точке С --- 2

242mV

mgRRmg , 2

22mV

mgR и

gRV 42

в нижней точке В --- 2

42mV

Rmg и gRV 82

Следовательно, mgR

VmN

2

1 или mgmgR

mgRN 3

41

mgmgmgN 982

В итоге: N1 = P1 = 3mg. Значит, перегрузка равна 3. n = 3g

N2 = P2 = 9mg. Значит, перегрузка равна 9. n = 9g

Значит, в "мертвой петле" в точке В (нижняя точка петли) вес тела в 9

раз больше, а в точке С - вес тела в 3 раза больше веса покоящегося тела.

3.3 Перегрузки при h =5 R

Расчеты для высоты h =5 R аналогичны предыдущим и дают следующее:

N1 = P1 = 5 mg. Значит, перегрузка равна 5. n = 5g

N2 = P2 = 11mg. Значит, перегрузка равна 11. n = 11g. Т.е. перегрузки для

точек В и С соответственно увеличились.

Page 239: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

238

Т.е. при высоте "мертвой петли" h=5R такая "петля" может оказаться

роковой для здоровья летчика (или космонавта). Так как перегрузка n = 11g -

очень велика.

IV. Заключение (О значимости проведенных исследований). Выводы.

Исследование возможностей "мертвой петли" и оценка перегрузки

важны для авиации и космонавтики (в целях сохранения техники и экипажа).

Автор в своей учебно-исследовательской работе с демонстрацией модели

"мертвой петли" исследовала возможности преодоления "мертвой петли" в

зависимости от соотношения высоты h и радиуса R петли и оценила

перегрузки. При этом показала собственные расчеты и использовала

методику простейших экспериментов по изучению возможностей своей

модели "мертвой петли".

Подчеркнута важность проявления закона сохранения механической энергии

и 2 закона Ньютона!

Также, в работе она раскрыла сущность фигур авиационного пилотажа.

Интересно, что успешность выполнения "мертвой петли" зависит еще от угла

атаки (вхождения в фигуру). Но это - тема для другой работы.

В итоге, сформулированы выводы:

минимальным условием прохождения "мертвой петли" является

соотношение RRh 5,22

5 при минимальной скорости в верхней точке

петли.

Экспериментальная проверка дала приблизительно (но больше, чем

теоретическое) такое же соотношение. Определена причина: часть энергии

расходуется на вращение тела при движении по "мертвой петле".

Page 240: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

239

Определено, с какой силой тело осуществляет давление на поверхность в

верхней и нижней точке петли (т.е. чему равен вес тела в заданных точках) и

перегрузку, если:

- h =4 R (в "мертвой петле" в точке В (нижняя точка петли) вес тела в

9 раз больше, а в точке С - вес тела в 3 раза больше веса покоящегося тела,

т.е. перегрузки 9g и 3g соответственно);

- h =5 R (перегрузки 5g и 11g соответственно).

V. Используемая литература и электронные ресурсы

1. Журнал "Физика" № 3,2011, стр.28-32

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Пилотаж

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Мёртвая_петля

4. http://www.kakprosto.ru/kak-826180-chto-takoe-mertvaya-

petlya#ixzz4XpC4KhiY

5. http://dekatop.com/archives/6876

6. https://ru.wikipedia.org/wiki/Перегрузка_(летательные_аппараты)

VI. Приложение.

О невесомости и перегрузках.

В ходе многих испытаний выяснилось, что подавляющее большинство людей

переносят кратковременную невесомость хорошо. Но даже натренированный

на кратковременные невесомости человек, может страдать спутниковой

болезнью.

У человека есть органы, которые отвечают за ощущение веса. Находятся они

во внутреннем ухе, по обеим сторонам головы, а выглядят, как маленькие

пластиночки. Под микроскопом видно, что каждая пластинка состоит из трех

слоев: внутреннего - нервные клетки, среднего - чувствительные волоски,

Page 241: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

240

наружного - слизь, в которую вкраплены камешки, точнее кристаллы

кальциевых солей. Из-за камешков весь орган был назван отолитовым.

Благодаря этим органам человек всегда четко представляет, где небо, а где

земля. Только в одном случае органы эти перестают работать, и человек

утрачивает ориентировку в пространстве: при невесомости. Такая

неестественная для земных условий ситуация приводит к разнообразным

расстройствам. Спутниковая болезнь сопровождается головокружением,

тошнотой и чувством страха.

Но в подобных случаях существует и еще одна проблема. У человека есть так

называемая система гравитации. Это не что иное, как сформированная еще у

наших далеких предков система, состоящая как из органов, воспринимающих

вес, так и из центров, управляющих борьбой с его постоянным воздействием.

Если бы системы антигравитации не существовало, мы не могли бы даже

встать, ведь при это кровь переливалась бы в сосуды ног. Земное притяжение

тянет кровь вниз, а система антигравитации - вверх. Стоит тяжесть убрать,

как кровь устремляется вверх. Сосуды головы набухают, лицо становится

отечным, нос закладывает, как при насморке, кровь переполняет вены и

артерии легких, мешая дыханию, раздувает предсердия, нарушает работу

сердца.

Со всеми этими проблемами, связанными как с перегрузками, так и с

невесомостью, человеку приходиться справляться.

Page 242: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

241

СЕКЦИЯ «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ»

Автор: Назаренко Евгений – ученик 10

класса МАОУ СШ № 1;

Руководитель: Назаренко Наталья

Сергеевна - учитель физики

Тема проекта:

«ПРОЕКТ СИСТЕМЫ ОСВЕЩЕНИЯ МАОУ СШ № 1»

1. Введение

Сегодня очень часто говорят о важности энергосбережения. Эта

проблема стала актуальной во всем мире. В связи с осознанием и

обсуждением существующей проблемы в России был принят Федеральный

закон Российской Федерации от 23 ноября 2009 г.

№ 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической

эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты

Российской Федерации ". Но в жизни существуют свои неписаные законы,

которые убеждают нас в том, что мы должны учиться тратить энергию

экономно и что эффективное использование энергии должно стать нормой

для каждого.

Весь мир, в том числе и Россия, переживает очередной виток

экономического кризиса. Кроме того, Россия вынуждена развивать

экономику в непростых условиях из-за введения санкций. Руководители

нашего государства неоднократно отмечали, что во всех отраслях народного

хозяйства необходимо поэтапно вводить импортозамещение и соблюдать

режим экономии материальных ресурсов. На наш взгляд, это самое

подходящее время для того, чтобы взяться за разработку проекта, целью

которого является сокращение уровня потребления электроэнергии, а также

совершенствование источников освещения и, как следствие, уменьшение

Page 243: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

242

выбросов парниковых газов. Этот проект будет реализован, учитывая

экологические, экономические, социальные и культурные аспекты проблемы.

Мы предлагаем, исходя из этой ситуации, без ухудшения качества

освещения, с помощью новейших технологий сократить количество

денежных затрат на электроэнергию и значительно сократить выбросы

парниковых газов. В работе мы докажем, что необходимость принятия

энергосберегающих мероприятий, решает узел проблем на первый взгляд не

связанных между собой. Мы хотим внести свой вклад и предложить свое

видение решения этой проблемы.

Итак, мы ставим перед собой такие цели, как: изучение технических

характеристик осветительной продукции розничной сети г. Бор, выбор

необходимого оборудования, расчет нужного количества ламп, обнаружение

экологического и экономического эффекта данного проекта и анализ

полученных данных.

2. Проект системы освещения учебных классов (эффективное

использование электроэнергии) в МАОУ СОШ № 1

Цель - ознакомиться с осветительной продукцией представленной

в розничной сети г. Бор, изучить технические характеристики,

назначение. Выбрать необходимое оборудование и рассчитать

необходимое количество ламп, энергопотребление, экономический и

экологический эффект. Разработать проект освещения учебных классов

МАОУ СОШ № 1 г. Бор, рассчитать энергозатраты, проанализировать

полученные данные. Сделать выводы.

Page 244: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

243

2.1. Изучение ассортимента и параметров современных источников

света, санитарных требований к освещению, нормативно-правовой

базы.

В процессе работы над проектом мы изучили продукцию,

представленную в розничной сети магазинов нашего города. На прилавках

магазинов широко представлены лампы различных типов (накаливания,

компактные люминесцентные, LED лампы) отечественных и зарубежных

производителей. Ценовой ряд от 35 до 290 рублей за единицу продукции.

Светодиодные лампы представлены в ценовой категории от 140 до 290

рублей за единицу продукции. Мы выбрали LED лампы отечественного

производства по цене 145 рублей.

На упаковке лампы мы нашли следующие технические характеристики;

Тип лампы

Напряжение

Мощность

Световой поток

Цветность

Частота

Угол рассеивания света

Ресурс работы

Размер цоколя

Качество света (Ra)

Наличие химических веществ

Рабочая температура

Класс энергосбережения

Светодиодная(LED)

220-230 В

7 Вт (= 60 Вт)

580 лм

5000 К (холодный белый свет)

50 Гц

2400

30000 часов

Е 27

>75

нет, не требует специальной

утилизации

от -20 до +40 0С

А

Page 245: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

244

Этими параметры будут для нас исходными при расчете системы

освещения кабинета нашей школы.

Расчет системы освещения мы начали с изучения нормативных

документов. Все расчеты будут произведены с учетом СНиП II-4-79

«Естественное и искусственное освещение». Согласно требованиям

освещенность рабочих поверхностей должна составлять 300лк.

2.2. Расчет системы освещения учебного кабинета СШ № 1.

Учтем, что согласно закона освещенности

Е = Е1 + Е2

где Е1= ∑ Е𝒏 – суммарная освещенность парты от всех источников (

ламп),

Е2 – естественная (солнечная) освещенность.

Величину Е2 мы приняли равной нулю, т.к. расчеты будем вести для

утренних часов. В декабре восход Солнца в Нижегородской области

наступает с 09 часов 13 минут до 09 часов 39 минут.

Кроме того, нам необходимо провести дополнительные измерения от

источника света до рабочей поверхности парты, оно равно 2,4 м.

Используя данные указанные на упаковке и проведенные измерения,

мы смогли провести расчеты.

Световая эффективность лампы по формуле

𝐿 =Ф

𝑃=

световойпоток

мощность=

580лм

7Вт= 83лм/Вт (1)

Используя результаты вычисления световой эфективности, мы

рассчитали общую мощность тока, потребляемую для освещения класса,

согласно санитарным нормативам:

Из формулы (1) находим мощность

𝑃 =Ф

𝐿 (2)

Световой поток Ф определим произведением силы света лампы I и

полного телесного угла Ω0= 4π

Page 246: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

245

Ф = 𝐼 × Ω0 = 4𝜋𝐼 (3)

Силу света I определяем из закона освещенности

Е = 𝐼

𝐻2cos α (4)

где α – угол падения света на парту, и cos 𝛼 = 1.

Таким образом

𝐼 = 𝐸 × 𝐻2 (5)

Подставим (5) в (3)

Ф = 4π × 𝐸 × 𝐻2 (6)

Окончательно поставим (6) в (2) и получим

𝑃 =4𝜋×𝐸×𝐻2

𝐿=

4×3,14×300×2,42

83= 265Вт (7)

где Е – нормативная освещенность (300 лк),

Н – расстояние от поверхности парты до лампы (≈ 2,4 м),

L – световая эффективность (лм/Вт).

Количество ламп необходимое для освещения класса, согласно

санитарным нормативам рассчитаем по формуле:

𝑁 =Ф

Ф1=

общийсветовойпоток

световойпотокоднойлампы

𝑁 =4𝜋×𝐸×𝐻2

Ф1=

4×3,14×300×2,42

580= 37 (8)

Таким образом, мы получили данные для расчета энергопотребления и

энергозатрат для одного класса.

Проведем эти расчеты.

Общее количество потребленной электроэнергии за месяц для одного

учебного кабинета:

Мощность лампы × количество ламп × время работы в день ×

количество рабочих дней =

7 Вт × 37ламп × 2ч × 22дня = 11,4 кВт×ч

Page 247: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

246

Общее количество потребленной электроэнергии за месяц для всей

школы (25 учебных кабинетов):

Общее количество потребленной электроэнергии за месяц для

одного учебного кабинета × количество кабинетов = 11,4 кВт×ч × 25

кабинетов = 285 кВт×ч

Общая сумма к оплате за месяц за освещение составит (тариф 5,36 руб. за

1 кВт × ч):

Общее количество потребленной электроэнергии за месяц для всей

школы× тариф = 285 кВт×ч × 5,36 руб. = 1527,6 руб.

Количество электроэнергии

Диаграмма 1

2.3. Анализ полученных результатов. Расчет срока окупаемости

проекта.

Для анализа результатов воспользуемся данными о потреблении

электроэнергии за ноябрь 2015 года.

Наша школа потребила в ноябре 2015 года 8267 кВт×ч электроэнегрии

на сумму 52250,34 рубля. Наша школа оборудована счетчиком

электроэнергии, который учитывает общее потребление: столовая,

0

500

1000

1500

2000

2500

Энергопотребление (кВтхч)

Существующее

По проекту

Page 248: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

247

мастерские, компьютерные классы. В школе нет отдельного счетчика для

учета потребления электроэнергии для освещения учебных кабинетов.

Ознакомившись с техническими характеристиками электроплит в школьной

столовой, а так же учитывая затраты электроэнергии на работу

компьютерных классов, можно сделать вывод, что около 75% всей энергии

идет на обеспечение работы этих объектов. И только 25% на освещение

кабинетов, т.е. примерно на освещение идет около 2000 кВт×ч, или примерно

13000 рублей.

Таким образом, предложенная нами система освещения позволит

экономить до 1715 кВт×ч электроэнергии или 11500 рублей в месяц, что

составит 88% экономии.

Затраты на оплату электроэнергии

Диаграмма 2

Мы хотели бы отметить, что это не единственное решение, которое

можно применить при освещении таких помещений. Среди преимуществ

таких светильников является не только низкий уровень энергопотребления,

но и большой срок службы (30000 – 50000 часов), возможность выбора

уровня яркости, уменьшение количества светильников, простота в

обслуживании, привлекательный эстетический вид. Если эксплуатировать

лампы по 2 часа в день, то замену одной лампы нужно произвести через

15000 дней или 500(!) месяцев. Но наряду с большими преимуществами для

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Оплата (руб. в месяц)

Существующее

По проекту

Page 249: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

248

таких светильников требуются дополнительные затраты по демонтажу

существующих светильников.

Рассчитаем срок окупаемости предложенной нами модернизации

системы освещения школы. Срок окупаемости – это ожидаемое число лет,

необходимых для полного возмещения инвестиционных затрат. Срок

окупаемости можно рассчитать по формуле

Срококупаемости = капитальныевложения

годоваяприбыль

Для приобретения ламп для всех кабинетов школы необходимо

затратить

37 ламп × 25 кабинетов × 145 рублей = 134 125 рублей

Необходимо дополнительно затратить 300000 рублей на монтаж новых

линий электроснабжения кабинета. Общие затраты (капитальные вложения)

составят 434125 рублей.

Ежемесячная экономия (прибыль) составит 13000 рублей. Рассчитаем

срок окупаемости:

434125рублей

13000рублей≈ 33месяца

Таким образом, срок окупаемости таких ламп составит 33 месяца. Это

значит, что следующие 467 месяцев эксплуатировать лампы можно без

дополнительных затрат на расходные материалы. Расходы составит только

оплата за потребленную электроэнергию. Если действующий тариф

сохранится на следующие 467 месяцев, то экономия за этот период составит

6071000 рублей.

Кроме того, есть возможность дополнительной экономии затрат на

закупку оборудования и оплату электроэнергии. Анализ и дополнительные

расчеты показывают, что при удлинении подвеса ламп на 40 см, т.е.

расстояние от рабочей поверхности парты до светильника составит 2 метра,

позволяет сократить количество ламп в одном классе до 26 шт. и сэкономить

Page 250: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

249

на закупке ламп 39875 рублей. Экономия на оплате электроэнергии

сократиться на 455 рублей и составит 1072 рубля.

2.4. Проектирование системы освещения.

Проектирование системы освещения мы вели для типового кабинета

нашей школы. Для расчета координат размещения светильников для

равномерного распределения света мы воспользовались программным

обеспечением DIALux. Программное обеспечение разработать

принципиальную схему расположения светильников в классе с указанием

координат их расположения и учетом всех санитарных норм. позволяет

рассчитать освещенность на каждом рабочем месте с учетом естественных и

искусственных источников света. Кроме того, ПО DIALux подтверждает

наши теоретические расчеты в части количества ламп, уровня снижения

энергопотребления.

Page 251: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

250

Page 252: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

251

Page 253: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

252

Page 254: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

253

Page 255: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

254

Page 256: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

255

Page 257: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

256

Работа над проектом будет продолжена. В перспективе рассмотрение

вопросов влияния качества света на самочувствие человека.

Таким образом, мы можем сделать следующие выводы:

1. При оборудовании учебных кабинетов и вспомогательных

помещений LED лампами становится возможным достичь уровня

освещенности согласно определенных государственных нормативов .

2. При оборудовании учебных кабинетов и вспомогательных

помещений LED лампами становится возможным уменьшить

энергопотребление.

Page 258: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

257

3. Наш проект содержит меры, которые позволяют сократить

энергопотребление и сократить расходы на ее оплату без ухудшения

условий освещенности кабинетов.

4. Реализация проекта может окупить себя за 3-4 года

использования.

5. Проект универсален и может быть внедрен в любой школе

России.

6. Экономия электроэнергии позволяет в конечном итоге

улучшить экологическую ситуацию за счет уменьшения количества

выбросов парниковых газов.

3. Связь между мерами по энергосбережению и изменениями климата на

планете

Экономия электроэнергии позволяет в конечном итоге улучшить

экологическую ситуацию за счет уменьшения количества выбросов

парниковых газов. Развитие промышленности и транспорта улучшают

уровень и качество жизни человека. Но наряду с этим растет и выброс в

атмосферу парниковых газов и вредных веществ. Эта проблема требует

решения.

Человек

Техника

Экология

Экономика

Page 259: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

258

Наш проект позволит не только экономить электроэнергию и денежные

средства. Благодаря его реализации удастся сократить выбросы парниковых

газов в атмосферу и улучшить экологическую ситуацию в регионе и в стране.

В последнее время на экране телевизора, на страницах газет все чаще

появляется информация о глобальном потеплении и связанным с этим

изменением климата, а за ним и вселенской катастрофой. Предлагается много

всевозможных решений этой проблемы. Но все они очень дорогостоящие и

сложные. Львиная доля выбросов парниковых газов приходится на

энергетику. Например: 98% выбросов СО 2 приходится на сжигание

полезных ископаемых: угля, газа и нефтепродуктов. Вывод напрашивается

сам собой: ограничить и снизить выбросы в атмосферу парниковых газов:

углекислоты и метана. Таким образом, сокращение расходов электроэнергии

напрямую позволяет сократить выбросы углекислого газа в атмосферу.

Мы попытались подсчитать это количество выбросов углекислого

газа.

Запишем уравнение сгорания газа:

СН 4 + 2О 2 → СО 2 + 2Н 2 О

Рассчитаем массу и объем углекислого газа (СН 2 ) при сгорании 1 кг

газа (СН 4 ).

μ (СН 4 ) = 12 + 4 = 16 г / моль

ν = 𝑚

𝜇 =

1000г

16г/моль = 62,5 моль

μ (СО 2 ) = 12 + 32 = 44 г / моль

m (СО 2 ) = μ × ν = 44 г / моль × 62,5 моль = 2750 г = 2,75 кг

V (СО 2 ) = V m × ν = 22,4 л / моль × 62,5 моль = 1400 л = 1,4м 3

По данным справочника удельная калорийность газа составляет 8050 -

8600 ккал / м 3 . Это означает, что при сгорании 1 м

3 газа выделяется 8600

ккал тепловой энергии, на электростанциях превращается в электрическую. 1

ккал = 4200 Дж = 4200 Вт × с = 1,163 Вт × ч. Таким образом, 8600 ккал =

Page 260: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

259

10002 Вт × ч = 10 кВт × ч. А выбросы СО 2 составляют 0,14 м 3 на 1 кВт

вырабатываемой энергии.

Как уже было отмечено в разделе 2 настоящей работы наша школа

смогла бы сэкономить 1715 кВт × ч в месяц и примерно 15435 кВт × ч

электроэнергии в год. Это означает, что 2160,9 м 3 СО 2 в течение года могло

не попадать в атмосферу. Считаем это неплохим вкладом в дело сохранения

климата на планете.

Вот и получается, что экономя электроэнергию, мы делаем сразу два

полезных дела: помогаем и природе, и себе. Жизнь ставит свои вопросы,

ответы на них в наших руках. Поговорка о спасении утопающих заставляет

искать решения и брать дело в свои руки.

Литература:

1. Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 13.07.2015) "Об

энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о

внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской

Федерации"; - доступен с http://base.garant.ru/

2. Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом

регулировании», а правила разработки – постановлением Правительства

Российской Федерации от 19 ноября 2008 г. № 858 «О порядке разработки и

утверждения сводов правил»; - доступен с http://base.garant.ru/

3. Свод правил СП 52.13330.2011 « Естественное и искусственное

освещение». Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*;- доступен с

http://www.know-house.ru/

4. http://www.physbook.ru/index.php/Электронный учебник физики

5. http://voshod-solnca.ru/

6. http://edu.dvgups.ru/ Центр дистанционного образования

Дальневосточного государственного университета путей сообщения.

7. http://ecolog-region.ru/

Page 261: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

260

8. Енохович А.С., Справочник по физике, Москва «Просвещение», 1990. –

Серия «Библиотека учителя физики».

9. http://www.xumuk.ru/teplotehnika/

10. Программное обеспечение для проектирования системы освещения

http://www.dialux-help.ru

Page 262: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

261

СЕКЦИЯ «ЖУРНАЛИСТИКА, РЕКЛАМА И PR»

Автор: Городничева Юлия – ученица 10

класса МАОУ СШ № 1;

Руководитель: Малютина Марина

Михайловна - учитель русского языка и

литературы

Тема учебно – исследовательской работы:

«ПЕЧАТНЫЕ СМИ: ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ»

Введение

Работа посвящена исследованию проблемы дальнейшего развития

печатных изданий. Рынок печатных СМИ в XXI веке почти повсеместно

переживает не лучшие времена, что объяснить несложно. Гораздо сложнее

спрогнозировать будущее этого рынка, и хотя бы контурно определиться с

эффективными мерами по его стабилизации.

Основные факторы влияния на состояние рынка печатных СМИ:

Негативные факторы:

Конкуренция со стороны Интернета;

Дальнейшее совершенствование электронных носителей;

Цена на печатные издания постоянно увеличивается, а на электронные

носители неуклонно снижается;

Позитивные факторы:

«Общение» с бумажной прессой отвечает читательским традициям, более

привычно и комфортно;

Печатное издание все еще остается самым удобным и эффективным

рекламным носителем.

Перечисленные негативные и позитивные факторы не компенсируют

друг друга. Но объективно ситуация на отечественном рынке печатных СМИ

в данный момент складывается тяжёлая.

Page 263: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

262

Актуальность исследования. Изменения, произошедшие в России за

последние годы, в том числе развитие цифровых технологий и Интернета,

способствовали бурному росту традиционной печатной прессы и породили

появление и активное развитие новых видов СМИ (тематических

брошюрированных изданий по интересам, рекламных газет, глянцевых

журналов). Актуальность темы данного исследования обусловлена

необходимостью популяризации печатных общественно-политических СМИ,

тиражи которых снижаются вследствие нестабильности рынка печатной

прессы, ужесточения конкуренции и падения объемов продаж и рекламы.

Для многих периодических печатных изданий стало важным и актуальным

найти оптимальные способы продвижения своей продукции, разработать

программу, которая позволила бы печатным СМИ повысить

конкурентоспособность и эффективность работы, привлечь нового и

удержать уже имеющегося читателя.

Цель исследования заключается в поиске совершенствования методов

продвижения печатных СМИ в соответствии с современными требованиями,

закономерностями и условиями организации рыночных отношений.

Для достижения сформулированной цели были поставлены следующие

задачи:

- проанализировать и определить место и роль местных, общественно-

политических печатных СМИ;

- определить особенности формирования комплекса продвижения для

периодической печатной прессы;

- выявить особенности продвижения для печатных СМИ и их электронных

аналогов в сети Интернет;

- предложить алгоритм разработки программы продвижения;

- исследовать целевую аудиторию газеты «Борская правда» и дать оценку по

следующим критериям: узнаваемость марки, практическая значимость

издания и лояльность читателя;

- разработать программу продвижения печатного издания;

Page 264: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

263

Объект исследования – печатные СМИ на примере газеты «Борская

правда»

Предмет исследования организационно-экономические отношения,

возникающие между основными участниками рынка печатных СМИ.

Материал исследования

В работе использованы методы сравнительного анализа, а также

количественные и качественные методы исследования рынка и анализа

деятельности газеты «Борская правда» (она же теперь «БОР сегодня»), в

частности методы опроса, анкетирования и экспертных оценок.

В состав материалов входят источники : газета «Борская правда»,

публикации которой подвергаются исследованию, архивные фонды,

компьютерные базы данных и пр. Например:

Электронные версии газет года «Борская правда» (22 выпуска), а так же

печатная версия газеты (60 лет).

Научная новизна исследования заключается в предложении алгоритма

разработки программы «Живой пульс общества», в которой будут

выдвинуты стандарты газеты, необходимой в современном обществе.

Основная часть.

Необходимо отметить, что проблема сохранения печатных СМИ в

современных реалиях и их место на современном информационном рынке во

многом определяются темпами развития современных компьютерных

технологий (Интернета, социальных сетей и так далее). Я считаю, что

печатная пресса не умрет в ближайшее время. Но я также не верю в то, что

государство в ближайшее время сможет оказать серьезную помощь печатным

СМИ. Каких-то осязаемых улучшений по вопросам, которые всех нас

волнуют (цена на бумагу, дистрибуция в киосках, подписка), общество пока,

к сожалению, не замечает.

Однако у традиционных СМИ, остается серьезное конкурентное

преимущество по сравнению с электронными СМИ. Это качество

журналистики, преимущество – в профессиональных стандартах, умении

Page 265: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

264

делать яркие статьи, проверять информацию и в строгом соблюдении

редакционной политики, то есть в тщательном отборе публикуемой

информации. Это качество традиционной журналистики вызывает доверие

читателя к брендам. Мы должны ценить это и понимать, как это

использовать в новых интернет-реалиях. В любом случае все силы издания

должны вкладывать в развитие современных каналов потребления медиа, то

есть в сторону цифровых платформ. Понятно, что делать это региональным и

районным СМИ куда труднее, чем федеральным, но такая работа

должна вестись.

Статистические данные

Рейтинг печатных СМИ в Нижнем Новгороде (13 самых читаемых)

1 10000 вакансий 6.71%

2 Pro Город 3.89%

3 Мир фармации и медицины 3.76%

4 АгроСвязь 3.76%

5 Курс Н 3.62%

6 Арена 3.36%

7 Metro 2.95%

8 Капиталист 2.82%

9 Отдел кадров 2.55%

10 Деловой квартал 2.55%

11 Стройка.RU 2.28%

12 Аргументы и факты в Нижнем Новгороде 2.28%

13 Нижегородская правда, четверг 2.15%

Общий рейтинг печатных СМИ г.Бор

1 Борские объявления 48.00%

2 Весь город Бор 40.00%

3 Бор сегодня 12.00%

https://www.reklama-online.ru/rating/smi/index/common/1/gorod/18/per/2.

Page 266: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

265

«Бор сегодня» Борская объединенная районка, выходит по четвергам.

Анкета издания

Тематика Тираж Объем,

формат Периодичность

Основное

распространение

Информационно-

политическая 5350

40 стр.

A3 еженедельно

Подписка,

Продажа

https://www.reklama-online.ru/rating/smi/index/common/1/gorod/18/per/2.

По данным Роскомнадзора, в России по состоянию на 17 февраля 2016

года официально зарегистрировано более 83 тыс. СМИ. Доминирующие

позиции, на которые приходятся две трети всех СМИ, занимают печатные

издания - журналы и газеты, отметили в Media Digger. Их доля в общем

количестве СМИ составляет 37% и 28% соответственно. Онлайн СМИ и ТВ

занимают почти одинаковые позиции - 11% и 10% соответственно.

Количество печатных изданий в России

1710 г. 1905-

1907

1985 1999 2000 2001 2002 2005 2016

Петр I

«Ведомости»

3300 13500 19460 23918 29202 35176 62 971 83 000

Характеризуя влияние прогрессивной печати 40-х годов на общественное

мнение, В.Г.Белинский писал: «Вся сфера современного общественного

движения теперь выражается словом «пресса»; это живой пульс

общества, по биению которого вернее, нежели по какому-нибудь другому

признаку, можно судить о состоянии общества... Нет стороны в

обществе, которая бы теперь не выражалась прессою, не жила в ней и

ею» Белинский В. Г. Полное собрание сочинений. М., 1957. Т. IX. С. 161-

162..

Газетно-журнальный информационно-пропагандистский комплекс

Советского Союза к представляли 13,5 тыс. периодических изданий. Это

были, в том числе 40 всесоюзных, 160 республиканских, 329 краевых,

Page 267: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

266

областных, окружных, 711 городских, 3020 районных, 3317 низовых, 97 газет

автономных республик и областей. Газеты издавались на 55 языках народов

СССР и 9 языках зарубежных стран.

В целом по России доминируют общественно-политические издания. В

последнее время резко возросло количество развлекательных и элитных

изданий, изданий деловой и экономической направленности, уменьшилось

количество литературно-художественных и научно-популярных печатных

СМИ.

«Журналистская информация имеет двойственную природу, – отмечает

профессор С. М. Гуревич. – С одной стороны, это продукт духовного

производства, создаваемый с целью воздействия на сознание человека,

побуждения его к определенной деятельности. Изменения его представлений

о мире или просто для лучшей его ориентации в тех жизненных ситуациях, в

которых он находится. Но с другой стороны, эта информация поступает на

рынок и становится товаром».

В настоящее время в отечественной медиаотрасли все большее значение

придается экономическим факторам, и на первый план выходят проблемы

логистики, менеджмента и маркетинга. Менеджеры современных изданий,

руководители газет и журналов, издательств и типографий, сталкиваются со

сложными проблемами позиционирования и продвижения своих СМИ.

Как видим, новые экономические отношения заставляют средства массовой

информации искать нестандартные пути отстаивания своих интересов,

закрепления позиции на информационном рынке, решительно изменять

свои типологические характеристики. Другими словами, СМИ начали

создавать каждое свой путь продвижения на информационном рынке.

В системе средств массовой информации России происходят

существенные преобразования. Одни печатные издания прекращают свое

существование, другие меняют свой стиль, идеологию, типологический

облик – это меры, которые позволяют выжить в условиях сильнейшей

конкуренции.

Page 268: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

267

Следует заметить, что для одних это ново, другие давно и весьма успешно

используют приемы и методы выхода на рынок, которые помогают им

ориентироваться на этом поле, обходить подводные камни в своей

деятельности.

Основными задачами СМИ являются:

а) информирование читательской аудитории о наиболее значимых событиях

деятельности предприятия или учреждения , городского, областного,

регионального, федерального и мирового масштаба;

б) предоставление качественной и разносторонней информации, основанной

на проверенных фактах;

в) осуществление информационно-просветительской и культурно-

развлекательной деятельности посредством размещения материалов

соответствующей направленности;

г) формирование у читателя определенной картины мира, создание

позитивного образа «героя нашего времени» - мыслящего человека,

гражданина с точными морально-нравственными ориентирами, читающего

газету, которая содержит публикации разного характера – информационного,

аналитического, художественно-публицистического и т.д.;

д) налаживание «обратной связи» между редакцией и аудиторией,

нахождение общего языка и возвращение культуры чтения;

е) обсуждение и, по возможности, решение проблем, с которыми наиболее

часто сталкиваются представители читательской аудитории.

Преимущества печатных СМИ

Печатные СМИ имеют уникальное место в системе современных

средств массовой информации. Печатная продукция несет информацию в

виде напечатанного буквенного текста, фотографий, рисунков, плакатов,

схем, графиков и других изобразительно-графических форм, которые

воспринимаются читателем-зрителем без помощи каких-либо

дополнительных средств. Это обстоятельство способствует проявлению ряда

Page 269: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

268

важных свойств характерных для взаимоотношений прессы и аудитории.

Они представлены ниже.

1. Имеется возможность быстрого, обзорного ознакомления со всем

"репертуаром" сообщений, включенных в номер или книгу. Благодаря этому

можно составить общее впечатление о содержании выпуска и, далее, выбрав

интересующий материал, определить характер "извлечения".

2. Можно пользоваться возможностями "отложенного чтения" – после

первичного ознакомления оставить материал для внимательного и

подробного прочтения в удобное время и в подходящем месте.

Но у печатных СМИ есть ряд элементов, по которым они проигрывают

другим средствам коммуникации, например, непрерывность, оперативность.

Печатные издания Борского округа

Одна из старейших газет района «Борская правда» (теперь – «БОР

сегодня») в начале ноября отмечает своё 87-летие. В разные времена это

издание как зеркало отражало жизненно важные события не только местного

масштаба, но и всей страны. Будь то военные годы, советский период или

постперестроечное время.

Голодные 30-е годы, военное время и другие тяжелые периоды страны,

борчане переживали вместе со своей газетой, так же, как и радости местного

и мирового масштаба. 1960 г. - Борский стекольный завод выполнил годовой

план за 10 месяцев, 1961 год — Юрий Гагарин совершил полет в космос. Это

и многое другое можно найти в районной передовице.

На протяжении долгих лет «Борская правда» верна традиции - новости,

проблемные материалы, юмор, литературная страница и многое другое.

Газета участвовала во всех важных районных событиях и помогала не только

власти, но и простым людям. Например, читательнице надо было

подтвердить, что она работала на торфяниках, а соответствующих

документов у нее не было, но была статья о ней на страницах Борской

правды. Это и послужило доказательством ее работы.

Page 270: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

269

Печатное СМИ и общество

30 – 90г.г. 00-10г.г.

1. Значимость

для общества

Общественно-

политическая газета –

часть общества:

- есть во всех семьях;

- интерес к каждому

номеру

Без газет общество ничего не

потеряет (в духовном плане)

- независимо от желания имеются во

всех семьях (рекламные газеты,

листовки, постеры в почтовых

ящиках)

2. Тираж Ограниченность:

стоимость номера

Неограниченность: тираж

превышает - спрос

3. Востребованн

ость

Не смотря на то, что

радио уже с 30-довольно

распространено, с 60-х

телевидение, газета –

основной источник

информации. Из газеты

можно узнать то, сто

происходит в мире,

стране, городе

Интернет и ТВ заменяют: скорость,

возможность выбрать тематику

4. Отношение

читателя

Бережное отношение:

- подшивка в каждой

семье

Служат вторичным материалом

5. Герои

публикаций

Возможность появиться в

рубрике «о народе» есть у

любого работающего

человека, в каждой газете

встречается имя твоего

земляка

.Публикации о знаменитостях (шоу-

бизнес, политики, бизнесмены).

Попасть на стр. газеты=стать героем

6. Наличие

рекламы

3-5 объявлений: работа,

книги

⅓ выпуска – реклама

7. Первый план Газета-наставник:

нравственные,

патриотические и

моральные принципы

- Чаще всего на передний план

выходят громкие скандалы,

политические разногласия

Page 271: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

270

8. Темы Достижения страны,

народа (гордость):

Отсутствие негатива по

отношению к своему

народу

Негативные стороны жизни, жизнь

знаменитых людей – основные темы

выпусков

9. Аудитория Все слои населения:

учащиеся, студенты,

рабочие, пенсионеры.

Старшее поколение: привычка;

молодежь – все есть в интернете.

10. Движущие

силы

Двигатель страны –

рабочий класс

Политика движет страну вперед

(Если хочешь подвинуть гору, бери

за основание)

11. Повествовател

ь

Повествование от

1 лица (Мы собрали…),

подъем страны – заслуга

каждого

Переход на личности (Петров Петр

Петрович отметился….)- культ

личности? Журналист чаще

сторонний наблюдатель, имеющий

право высказать свою точку зрения

12. Авторитет Пользуется авторитетом,

как следствие, является

точным источником

информации

Информация не всегда достоверна .

Не всегда можно брать за основу

(«Желтая пресса»)

13. Речевые

нормы

Грамотный, правильный

язык. Отсутствие сленга.

Нет ограничений, допустимы

нелитературные приемы

год тираж Количество

объем Численность

населения

%

1930 1 2 11800

1941 5500 6 2 25800 21

1945 3600 3 2

1956 3700 1 4 42866 8,6

1966 6594 1 4 49000 14

1976 18694 1 4 61000 31

1977 18274 1 4 62000 30

Page 272: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

271

Данные о населению:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0%BE%D1%80_(%D0%9D%D0%B8

%D0%B6%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D1%81%

D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BE%D0%B1%D0%BB%D0%B0%D1%81%

D1%82%D1%8C)

Количество, тираж, объем:

http://www.bor-biblioteka.com/gazeta

Соотношение численности населения и тиража газеты

Тираж 0

50000

100000

1931 1941 1945 1956 1966 1976 1986 1996 2006 2016

Тираж

Численность населения

1986 4 65000

1996 1 2 64000

2006 1 2 77700

2016 5126 1 24 79000 7

Page 273: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

272

История печатного издания

"Новый путь"

"Сталинец"

"Борская правда"

"Бор сегодня"

06.11.1930-

30.12.1932

18.02.1933-

20.04.1956

21.04.1956-

2015

2015 -

Page 274: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

273

Рубрики Август 1978 Декабрь 1987 Ноябрь 1996 Декабрь 2006 Январь 2017

Я гражданин

Союза ССР

- план пятилетки;

- Обращение районного

совещания комбайнеров

ко всем механизаторам

- Попечительский совет

начинает действовать;

- Медали борчанам;

- К новым свершениям

- Перестройка – дело

каждого!

Служу Отечеству;

Народные избранники

- Перечень

кандидатов в

депутаты земского

собрания;

- Репортаж со слета

передовиков С/х

Борского района

(Где песня льется,

там весело

живется)

- Праздник без

поздравлений

(годовщина

соц.революции)

- Бюджет района на

2007 год;

- Россия и Абхазия

вместе навеки

Официально (из совета

депутатов, из

администрации г.о.Бор)

– 4 стр.

Рубрика

«Доска почета»

в каждом номере!

- А что, если сделать

так (В.В.Трошин,

Ю.Ю.Жулин,

И.С.Дунаев)

- Не упусти дорогое

время;

-Изучаем иностранный

язык;

- Началась массовая

уборка зерновых;

- Ни часу простоя, ни

- Как попасть на доску

почета?

- Успехи и огрехи;

Трудностям

вопреки (ко дню

работников С/х

= В центре внимания

Page 275: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

274

грамма потерь!

- На завод за опытом

Они живут

рядом с нами

В каждом № (об

учителях,

строителях,

работниках С/х,

т.д.)

- Возвращение к

жизни (о работе

врачей)

Портрет

современника

Интервью

Твои люди, Бор!

- «Быть мамой – это

значит смотреть в небо!»

(о городском конкурсе

«Мама года»

Напутствие

молодежи

«Молодые учителя

прибыли в Борский

район»

- Каждого работа

интересна;

- Счастьем

поделись с другими

(студенты НГУ)

+- +-

Как живете,

ветераны?

- Не опоздать бы с

добротой.

А пенсионерам

труднее всего!

- И хорошее

настроение не

покинет больше вас

(Интернат для

пенсионеров)

К знаменательным дням

(9 мая, 1 мая)

Человек и

закон

- О чужой территории

- Престиж адвоката

- Если вас

ограбили…

- Если купюра

вызывает опаску

Криминал Не только,

разъяснение норм

законодательства и

новшество в Законах

Религия - Еще раз о старом Освещаются не все

религиозные праздники,

мероприятия, события

разных конфессий с

упором на православие

Семейный

педсовет

- Мы счастливы;

- Верните детям детство

- Участие шк.№1 в

конкурсе «Всей семьей»

- Подкидыш стал

сыном

- А в дом детей все

ведут, ведут

(Останкинский

детский дом)

+-

Page 276: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

275

Спорт «Белая ладья»

(В.А.Силаев)

При наличии - Спорт как образ жизни

Патриот «Высокую

организованность на

уборку хлебов»

«Первый универмаг в

районе;

Земля – наш отчий

дом

Служу Отечеству!

Культура - Великий мастер

скрипичных дел

(А.Страдивари)

Произведения

творческих людей

Борского района

Произведения

творческих людей

Борского района;

- Непридуманные

истории

- Реставрация памяти

(протоирей Е.Юшков)

Природа - Сохраним зеленых

красавиц;

Год экологии:

- Здесь всегда рады

гостям! (о Керженском

заповеднике)

Наш город -День рождение

роддома;

«Кварц»

Жилой квартал

- непридуманные

истории

Городской округ

Память:

- «67» (трагедия 07

октября 1949г)

Советы Будьте осторожны с

газом!

Как сохранить

яблоки?

Здоровье

- Чтобы нос не

простудился

В центре

внимания

- День работников

прокуратуры;

День российской печати;

- Эхо праздника

Губерния Размеры платы за

жилье

Горячая линия;

- Новые фильмы –

жителям области

Телепрограмма + + + + + (7 стр.

Реклама Новые книги в

библиотеке («Белый

Бим Черное ухо»)

Открылся магазин,

новые поступления в

книжный магазин,

работа

Открылся магазин,

новые поступления

в книжный

магазин, работа

На каждой странице!

(частично) и 3-4

стр.-полностью

⅓ выпуска – реклама

Page 277: bor-uno.rubor-uno.ru/doc_imz/Sbornik_Intellekt_ 2017.pdf · 1 В данном сборнике собраны лучшие исследовательские и проектные

276

Письмо в

редакцию

Письмо в редакцию Письмо в редакцию Телеграмма в

номер

Журналист на связи:

- И вновь на крышах

расцвели… сосульки

Наша почта

Кроссворды,

сковороды

- - - + +

Поздравляем! +

Из дальних

странствий

+

Стиль жизни Провинциальная мода:

какая она?

Погода + +