Ключевые слова: атмосфера, воздух, тропосфера, стратосфера, ионосфера

З.Я.Андриевская

И.П.Галай

Б.Н.Крайко

Экспериментальный учебник для школ

с русским языком обучения

Рекомендовано редакционно-издательским советом

Национального института образования

Под редакцией кандидата

географических наук И.П.Галая

Минск

“Адукацыя і выхаванне”

Работа с учебником

Курсивом отмечен материал, который содержит занимательную информацию и предназначен для расширения кругозора учащихся

Жирным курсивом предлагается материал для учащихся, которые хотят изучать материал более глубоко.

*Одной звездочкой отмечены задания второго уровня сложности, требующие применения знаний в знакомой ситуации

** Двумя звездочками обозначены задания третьего уровня сложности, которые требуют творческого применения знаний

Жирным курсивом выделены вопросы, связанные с материалом для углубленного изучения

Раздел II.

Природные условия

земной поверхности

Тема 6. Погода и климат

План-схема

§ 1.Состав и границы атмос-

атмосфера- феры

Воздушная оболочка Строение атмосферы

Земли Значение атмосферы

§ 2. Годовое движе- Причины смены времен го-

ние Земли и да

смена времен Положение Земли относи-

года тельно Солнца 22 июня

Положение Земли относи-

тельно Солнца 22 декабря

Положение Земли относи-

тельно Солнца 21 марта и

23 сентября

§ 3. Тепловые пояса Жаркий пояс

Холодные пояса

Умеренные пояса

Границы тепловых поясов

§ 4. Температура Нагревание воздуха

воздуха Измерение температур воз-

духа

Изменение и распределе-

ние температур

§ 5. АтмосферноеПонятие об атмосферном

давление давлении

Измерение атмосферного

давления

Изменение и распределе-

ние атмосферного

давления

§ 6. Ветер Возникновение ветра

Направление и скорость

ветра

Работа ветра

§ 7. Распределение Зоны ветров

ветров на зем- Ветры экваториальных и

ной поверхности тропических широт

Ветры умеренных и поляр-

ных широт

§ 8. Муссоны Причины образования мус-

сонов

Тропические муссоны

§ 9. Циклоны и Циклоны и антициклоны

антициклоны Тропические циклоны

Местные ветры

§ 10. Влажность Влажность воздуха

воздуха. Туман и облака

Облака Облачность

§ 11. Атмосферные Атмосферные осадки

осадки Распределение осадков по

земной поверхности

Увлажнение территории

§ 12. Воздушные Воздушные массы

массы Арктический и умеренный

воздух

Тропический и экватори-

альный воздух

Перемещение воздушных

масс

§ 13. Атмосферные Атмосферные фронты

фронты Теплый фронт

Холодный фронт

§ 14. Погода и Погода

климат Наблюдения за погодой и

ее предсказание

Климат

Понятие о климатической

карте

§ 15. Климатообра- Географическая широта и

зующие климат

факторы Морской и континенталь-

ный климат

Морские течения и климат

Рельеф и климат

§ 16. Климатические Основные и переходные

пояса климатические пояса

Экваториальный и суб-

экваториальные пояса

Тропические и субтропи-

ческие пояса

Умеренные, субполярные

и полярные пояса[U1] [U2]

§ 1Атмосфера – воздушная оболочка Земли

Вспоминаем: Приведите примеры, подтверждающие, что нас окружает воздух. Почему атмосфера удерживается около земного шара и вращается вместе с ним? Из каких газов состоит воздух? Какой газ необходим для дыхания живым организмам? Каким образом происходит нагревание воздуха?

Ключевые слова: атмосфера, воздух, тропосфера, стратосфера, ионосфера

Состав и границы атмосферы. Атмосфера — воздушная оболочка, окружающая земной шар и связанная с ним силой тяжести. Она вращается вместе с Землей как одно целое. Это самая верхняя и наименее плотная из всех земных оболочек. Она состоит из смеси газов( См. рис…….), называемой воздухом.

Рис……Проанализируйте состав воздуха у земной поверхности и скажите, какие из газов преобладают в воздухе? (Взять таблицу из книги Душиной С.126)

«Другие газы» присутствуют в воздухе в незначительном количестве. Но они не менее важны - это водяной пар, озон, углекислый газ.

Нижняя граница атмосферы — земная поверхность, но воздух проникает в трещины и поры горных пород, в воды Мирового океана и суши. Четко выраженной верхней границы атмосфера не имеет и постепенно переходит в космическое пространство. Условно такую границу проводят на высоте 3000 км. Здесь плотность воздуха почти равна плотности вещества в межпланетном пространстве.

У земной поверхности воздух наиболее плотный и тяжелый. Если на уровне моря масса 1м.куб. воздуха при температуре 0 градусов С равна 293 г, то на высоте 12 км только 310 г, на высоте 40км – всего 4 г.

Строение атмосферы. В атмосфере выделяются три основных слоя: тропосфера, стратосфера и высокие слои (см.рис………..) (Дать рис. атмосферы . Посм. Учебник Герасимовой С.115).

Тропосфера — нижний и наиболее плотный слой воздушной оболочки. Примерно половина всей массы воздуха находится в приземном слое до высоты 5км, и почти весь воздух сосредоточен в нижнем 80-километровом слое. Он содержит почти весь водяной пар. Именно в тропосфере складываются условия, от которых зависит погода на Земле.

Изучение атмосферы позволило установить, что толщина тропосферы различна.

Ее толщина над экватором 15-17 км, над полюсами — 8 км, а в умеренных широтах — 10—11 км. Вы знаете, что тропосфера получает тепло от нагретой Солнцем земной поверхности. Поэтому чем выше, тем холоднее. Температура на верхней границе тропосферы понижается до —70 оС.

До конца Х1Х века считалось, что температура воздуха с высотой постоянно понижается, и только в 1890 году запуск аэростатов с измерительной аппаратурой на высоту 15 км позволил установить, что выше 11 км температура не только перестает падать, но даже немного возрастает.

В тропосфере происходят вертикальные и горизонтальные перемещения воздуха, образуются облака, выпадают осадки. Тропосфера тесно взаимодействует с земной поверхностью, водой и сушей. Это обусловливает ее свойства, погоду и климат на Земле.

Выше тропосферы, до высоты 55 км, простирается стратосфера. На ее долю приходится почти 20 % массы атмосферы. В ней воздух разрежен. В отличие от нижнего слоя в стратосфере содержится меньше водяного пара и больше озона. Наибольшая концентрация этого газа на высоте 25—30 км. Озон почти полностью поглощает ультрафиолетовые лучи Солнца, которые губительны для живых организмов, в особенности микроорганизмов. Поэтому озоновый слой имеет громадное значение для жизни на Земле. В стратосфере почти нет облаков, здесь большие скорости ветра. Температура в стратосфере до слоя озона такая же, как и на верхней границе тропосферы. Затем в связи с поглощением ультрафиолетовых лучей Солнца она повышается.

Выше стратосферы располагаются высокие слои атмосферы. Воздух здесь сильно разрежен. Его частицы под воздействием солнечных и космических лучей электрически заряжены (ионизированы). Самая внешняя часть атмосферы состоит в основном из атомов кислорода, гелия и водорода

Отдельные частицы могут преодолевать земное притяжение и ускользать в мировое пространство, особенно атомы водорода..

Верхние слои атмосферы называются ионосферой, которая содержит подвижные заряженные частицы – ионы (от греческого «ион» – идущий, и «сфера» шар). Они образуются из газов атмосферы под действием излучения Солнца. Ионосферу можно назвать плазменной оболочкой Земли, потому что ионы способны проводить электричество , а при особых условиях даже светиться. Ионосфера очень разрежена и ее называют открытым космосом. Благодаря ионосфере возможна радиосвязь. Ионосфера является защитным экраном от губительного солнечного ветра. Солнечным ветром называют выбросы плазмы в межпланетное пространство в виде потоков заряженных частиц. Они устремляются к Земле с огромной скоростью – около 4000 км/сек. Именно в пределах эой части атмосферы летают орбитальные станции с космонавтами на борту. Вблизи полюсов можно наблюдать полярные сияния – свечения разреженной плазмы ионосферы. Полярные сияния возникают в результате возбуждения газов ионосферы солнечным излучением.

Значение атмосферы. Атмосфера имеет большое значение для Земли. Она предохраняет земную поверхность от сильного нагревания солнечными лучами днем и охлаждения ночью. При отсутствии воздушной оболочки температура земной поверхности была бы гораздо ниже, чем теперь (на 37 оС). Атмосфера предохраняет Землю от метеоритов, большинство которых сгорает в ней, не долетев до земной поверхности. Она преобразует солнечные и космические лучи, предохраняет живые организмы от вредных излучений Солнца и космоса, поддерживает и делает возможным существование жизни на Земле. Кислород воздуха используется всеми живыми организмами для дыхания, углекислый газ — для создания органического вещества зелеными растениями, за счет которого питаются все другие организмы. От состояния воздушной оболочки и происходящих в ней явлений зависит жизнь и здоровье людей, их хозяйственная деятельность, особенно в сельском хозяйстве. Земля без атмосферы была бы мертвым миром, подобным Луне, лишенной воздушной оболочки.

Большое влияние на состав и свойства атмосферы, в особенности ее нижнего слоя, оказывает в современный период хозяйственная деятельность человека. Люди сжигают огромное количество топлива, при этом потребляется много кислорода и выделяется большое количество углекислого газа. Нарушается состав атмосферы. Воздух все более загрязняется вредными газами, дымом, копотью, пылью. Для сохранения чистоты воздуха на предприятиях устанавливаются газо- и дымоуловители. В городах расширяется площадь зеленых насаждений, так как деревья не только увеличивают количество кислорода в воздухе, но и уменьшают его запыленность.

Вопросы и задания

1. Что называется атмосферой? 2. Каков состав воздуха? 3. На какое расстояние простирается воздушная оболочка? 4.** Проведите сравнительный анализ тропосферы и стратосферы. Найдите черты сходства и различий. Представьте материал в произвольной таблице. 5. Каковы особенности высоких слоев атмосферы? 6.*Каково значение атмосферы для природных процессов на земной поверхности и в жизни человека? 7.Что является причиной загрязнения воздуха и какие меры принимаются по его охране 8*. С какими способами изучения атмосферы вам приходилось встречаться в жизни, знакомиться при чтении книг, газет журналов? Приведите примеры.

Конкурс знатоков

Если бы земля не вращалась вокруг своей оси, то какое направление имели бы пассаты?

§ 2. Годовое движение Земли и смена времен года

Вспоминаем:

Ключевые слова:

Причины смены времен года. Земля, как и другие планеты Солнечной системы, движется вокруг Солнца. Путь годичного движения Земли называется орбитой. Полный оборот она совершает за 365 дней 6 ч. Время полного обращения Земли вокруг Солнца называется годом. Для простоты принято считать три года по 365 дней, а четвертый — 366 дней (6 ч х 4 года = 24 ч — сутки). Этот четвертый год носит название високосного, февраль его имеет не 28, а 29 дней (рис. 1).

При годовом движении Земли вокруг Солнца земная ось наклонена к плоскости под углом 66о33ў. Этот наклон остается неизменным, постоянным. Он и является причиной смены времен года. Если бы земная ось была расположена под прямым углом к плоскости орбиты, то наклон солнечных лучей был бы постоянным для каждой широты, и условия освещения и нагревания Земли не изменялись бы в течение года. В действительности, благодаря наклону земной оси и сохранению ее ориентировки в пространстве каждая точка земной поверхности встречает солнечные лучи под углами, изменяющимися в течение года. Неодинакова продолжительность дня и ночи на различных широтах (кроме экватора). Все это при различном расположении Земли по отношению к Солнцу вызывает неодинаковое освещение и нагревание по сезонам года Северного и Южного полушарий.

Положение Земли относительно Солнца 22 июня. Рассмотрим причины смены сезонов года более подробно. Для этого достаточно выяснить положение Земли относительно Солнца 22 июня, 23 сентября, 22 декабря, 21 марта (рис. 2).

22 июня Земля занимает такое положение, в котором ее ось своим северным концом наклонена к Солнцу на 23о27ў. Поэтому полуденные лучи Солнца отвесно падают на 23о27ў с. ш. Северная приполярная область до 66о33ў с. ш. непрерывно в течение суток освещается Солнцем (полярный день), южная до аналогичной широты в Южном полушарии не освещается Солнцем (по-лярная ночь). Уже на следующий день, 23 июня, зенитальное положение Солнца смещается в сторону экватора, на параллели 66о33ў с. ш. наступает короткая ночь, а на 66о33ў ю. ш. Солнце несколько поднимается над горизонтом. Севернее 23о27ў с. ш. Солнце никогда не бывает в зените, как не бывает полярных дня и ночи южнее 66о33ў с. ш. и севернее 66о33ў ю. ш. Продолжительность полярных дня и ночи постепенно увеличивается от 66о33ў с. и ю. ш. к полюсам, достигая на последних полугода. Параллель 23о27ў с. ш. — самая северная параллель, на которой раз в году, а именно 22 июня, Солнце в полдень оказывается в зените. Эта граница зенитального положения Солнца на земной поверхности называется тропиком, или поворотным кругом (от греческого “тропикус” — поворотный). Параллель 23о27ў с. ш. — Северный тропик, а 23о27ў ю. ш. — Южный тропик. Параллель 66о33ў — самая южная (в Северном полушарии) и самая северная (в Южном полушарии) параллель, где наблюдаются раз в году (22 июня) соответственно полярный день и полярная ночь. Эта граница полярных дня и ночи называется по-лярным кругом. Параллель 66о33ў с. ш. — Северный, а 66о33ў ю. ш. — Южный полярный круг. Числа, в которые Солнце бывает на тропиках в зените, называются днями солнцестояний. 22 июня — день летнего солнцестояния. В Северном полушарии наблюдается самая короткая ночь и самый длинный день (в Юж- ном — наоборот). С этого времени продолжительность дня в Северном полушарии постепенно уменьшается, в Южном — увеличивается. В день летнего солнцестояния светораздельная плоскость, которая всегда перпендикулярна солнечным лучам, делит земной шар таким образом, что затемненный сектор в Северном полушарии оказывается наименьшим, в Южном — наибольшим. Северное полушарие получает наибольшее количество тепла и света от Солнца, Южное — наименьшее. В Северном полушарии — лето, в Южном — зима.

Положение Земли относительно Солнца 22 декабря. Через полгода картина меняется на противоположную. 22 декабря, в день зимнего солнцестояния, Солнце находится в зените на параллели 23о37ў ю. ш. (Южный тропик). Вся северная приполярная область до Северного полярного круга в течение суток не освещается Солнцем (полярная ночь), южная — до Южного полярного круга — освещена Солнцем (полярный день). Наибольшая часть Северного полушария затенена, Южного — освещена Солнцем. В Северном полушарии самый короткий день, в Южном — самый длинный. Наибольшее количество тепла получает Южное полушарие. Здесь лето, в Северном полушарии — зима.

Положение Земли относительно Солнца 21 марта и 23 сентября. 21 марта и 23 сентября наклон земной оси нейтрален по отношению к Солнцу. В эти дни солнечные лучи падают отвесно на экваторе. Граница света и тени проходит через полюса и делит каждую параллель пополам. На всех широтах день равен ночи, поэтому эти числа называются днями равноденствия. 21 марта — день весеннего, 23 сентября — день осеннего равноденствия. Условия поступления солнечного света и тепла промежуточные по сравнению с зимой и летом. Это переходные сезоны года.

Таким образом, смена сезонов года (лета, осени, зимы, весны) обусловлена значительным наклоном земной оси и параллельностью ее перемещения в пространстве во время годового обращения Земли. Это вызывает неодинаковые условия освещения и нагревания земной поверхности на различных широтах и в разное время. Со сменой времен года связана сезонная и годовая повторяемость (ритмика) природных процессов.

1. Каковы основные причины смены времен года? 2. Какие дни называются днями солнцестояния и равноденствия и почему? 3. Что называется тропиком? полярным кругом?

§ 3. Тепловые пояса

Вспоминаем:

Ключевые слова:

Жаркий пояс. По особенностям освещения и нагревания земная поверхность разделяется на пять тепловых поясов.

В поясе, заключенном между тропиками, лучи Солнца в полдень все время падают под большим углом. Солнце дважды в году бывает в зените. А чем больше угол падения солнечных лучей, тем больше света и тепла получает земная поверхность от Солнца. Разница в продолжительности дня и ночи в этом поясе небольшая. Приток тепла в году большой и сравнительно равномерный. Колебания температур в течение суток и года незначительные. Здесь нет, в сущности, деления года на сезоны по температурному признаку. Это — жаркий, или тропический, пояс.

Холодные пояса. Между полюсами и полярными кругами как день, так и ночь могут длиться больше суток. В долгие ночи (зимой) происходит сильное выхолаживание, потому что притока солнечного тепла нет вовсе, но и в долгие дни (летом) нагревание незначительное, так как Солнце стоит низко над горизонтом, солнечные лучи отражаются снегом и льдом и много тепла расходуется на таяние снега и льдов. Это — холодные пояса (северный и южный).

Умеренные пояса. Умеренные пояса (северный и южный) располагаются между тропиками и полярными кругами. Солнце восходит и заходит ежедневно. Летом оно стоит высоко над горизонтом, а зимой низко, поэтому колебания температуры в году довольно велики. Здесь наиболее отчетливо выражено деление года на сезоны (весну, лето, осень, зиму).

Границы тепловых поясов. Однако тепловые условия земной поверхности зависят не только от освещения, но и от земных условий: распределения суши и моря, рельефа, высоты местности, морских и воздушных течений и т. д. При учете этих факторов границы тепловых поясов нельзя совместить с параллелями. Поэтому тепловые пояса выделяют по изотермам — линиям одинаковых температур. Годовая изотерма +20о, проходящая вблизи 30ос. и ю. ш., служит границей жаркого пояса. Между ней и изотермой +10осамого теплого месяца (соответственно июля или января) расположены умеренные пояса. В холодных поясах температура самого теплого месяца менее 10о. Иногда из холодных поясов выделяют две области вечного мороза со средней температурой самого теплого месяца ниже 0о. Это внутренняя часть Гренландии и Антарктида.

1. Какие тепловые пояса и почему выделяют на земной поверхности? 2. Что является более точной границей тепловых поясов? 3. По каким годовым изотермам проводятся границы тепловых поясов?

§ 4. Температура воздуха. Суточный и годовой ход температуры

Вспоминаем: Какими приборами измеряется температура воздуха? Почему температуру воздуха измеряют в тени? Какие участки земной поверхности лучше поглощают солнечные лучи, а какие - хуже? Как происходит нагревание воздуха? Какая зависимость существует между высотой Солнца над горизонтом, количеством тепла, которое поступает на Землю и поглощением солнечных лучей земной поверхностью? Когда в течение суток наблюдается наибольшая и наименьшая температуры воздуха? Какие широты называются «высокими», какие «низкими»?

Ключевые слова: угол падения и угол отражения, среднесуточная и среднегодовая температуры, амплитуда температур

Нагревание воздуха.Из курса «Природоведения» вы знаете, что чем выше Солнце над горизонтом, тем больше нагревается земная поверхность, а от нее и воздух.Атмосфера пропускает солнечные лучи к земной поверхности, но не согревается ими.

Проведите небольшое исследование. В солнечный день потрогайте предметы на которые падают солнечные лучи в вашей комнате или классе. Они будут теплыми. Это солнечные лучи их нагрели. А теперь потрогайте оконное стекло. Оно значительно холоднее. Из этого можно сделать вывод, что солнечные лучи, проходя через стекло, нагревают его меньше, чем те предметы, на которые попадают солнечные лучи. Воздух тропосферы подобно стеклу, пропускает через себя солнечные луч и почти не нагревается

Падая на земную поверхность, солнечные лучи нагревают ее, а уже от земли нагревается воздух тропосферы: чем ближе к земной поверхности, тем воздух теплее, чем дальше от нее, тем воздух холоднее. Поэтому температура воздуха в тропосфере с высотой понижается в среднем на 0,6она каждые 100 метров подъема.

Количество солнечного тепла, получаемое тем или иным участком земной поверхности, зависит в первую очередь от угла падения солнечных лучей и продолжительности освещения. Чем больше эти величины, тем больше солнечного тепла получает земная поверхность(рис. 3).

Рис… Проанализируйте рисунок. Докажите или опровергните утверждение, что количество тепла, которое получает тот или иной участок поверхности зависит от угла падения солнечных лучей

Угол падения лучей и продолжительность освещения определяются географической широтой. Чем ближе к экватору, тем больше угол падения солнечных лучей, тем сильнее нагревается земная поверхность и выше температура приземного слоя воздуха. И, наоборот, с удалением от экватора угол падения солнечных лучей уменьшается. Поэтому здесь меньше нагрев земной поверхности и ниже температура воздуха (рис. 4).

Рис….. Как изменяется угол падения солнечных лучей в зависимости от географической широты

На одной и той же широте угол падения лучей в течение года изменяется: летом увеличивается, зимой уменьшается. Изменяется и продолжительность освещения: летом она больше, чем зимой. Поэтому нагревание земной поверхности изменяется по сезонам года.

Кроме угла падения солнечных лучей и продолжительности освещения, нагревание земной поверхности солнечными лучами зависит и от многих других факторов. Поверхность Земли, как известно, представлена сушей и водой. Условия нагревания воды и суши различные. В свою очередь, поверхность суши также неоднородна. Ее нагревание в значительной мере зависит от физических свойств почв и горных пород, растительности, снежного покрова, льдов, направления склонов. Поэтому температурные условия на земной поверхности весьма разнообразны.

Измерение температур воздуха. Температуры воздуха измеряются обычно ртутными термометрами. В холодных странах применяются спиртовые термометры, так как при –39о С ртуть замерзает. Для измерения температуры воздуха термометры помещают в метеорологическую будку, через которую свободно проникает воздух. Будка устанавливается на высоте 2 м от поверхности почвы. Такая высота измерения температуры воздуха единая для всех стран.

Данные о температуре воздуха, полученные при наблюдениях, обрабатываются. На их основе вычисляются средние температуры каждых суток, месяца, года и средние многолетние температуры, амплитуды температур. Разность между наибольшим и наименьшим значением температур воздуха в течение суток называется суточной амплитудой, а в течение года – годовой амплитудой.

Суточная амплитуда температуры зависит от географической широты и абсолютной высоты местности, времени года, характера подстилающей поверхности, рельефа местности, влажности воздуха, облачности. С увеличением географической широты средняя суточная температура уменьшается. Это означает, что если на суточный ход температуры не оказывают влияние другие причины, то в высоких широтах средние суточные амплитуды выражены слабее, чем в низких. Летом суточные колебания температуры воздуха больше, чем зимой.

Амплитуда суточных колебаний сильно меняется в зависимости от характера подстилающей поверхности. Над океанами и морями она равна 1-2 градуса, а над степями и пустынями, а также в горах достигает 30 градусов. Уменьшает величину суточных колебаний и растительность, особенно леса.

Большое практическое значение имеет влияние на суточный ход температуры воздуха рельеф местности. Часто растения в долинах погибают от ночного переохлаждения воздухом, который спускается в долину со склонов гор.

Облачность также оказывает влияние на суточный ход температуры. С увеличением облачности суточная амплитуда уменьшается, а с уменьшением – увеличивается. Это можно отчетливо наблюдать в наших широтах зимой. Годовые колебания температуры зависят главным образом от широты местности (См. рис……).

Рис…….Проанализируйте график годового хода температуры в Минске и на экваторе. Где амплитуды больше? Почему? (Образец графика взять из уч. Максимова)

Определяются также наибольшие (максимальные), и наименьшие (минимальные), температуры за любой период времени.

Изменение и распределение температур. Температуры воздуха изменяются в течение суток и года в связи с изменениями нагревания земной поверхности солнечными лучами. Для суши в Северном полушарии самые высокие температуры наблюдаются в июле, а самые низкие — в январе, для поверхности вод Мирового океана — на один месяц позднее (соответственно в августе и феврале).

Температуры воздуха на поверхности Земли распределяются зонально. Они понижаются от экватора к полюсам. В этом направлении уменьшается угол падения солнечных лучей и снижается нагревание земной поверхности. Падение температуры от экватора к полюсам идет неравномерно. В тропических широтах оно происходит очень медленно. Вся тропическая зона в температурном отношении оказывается однородной. В умеренных и полярных широтах похолодание с широтой усиливается, особенно зимой (рис. 5).

Рис. ……Используя рисунок проанализируйте изменение температур от экватора к полюсам. .

Назовите причины неравномерности понижения температур

Средняя годовая температура воздуха для всей земной поверхности +14 оС, январская — +12 оС, июльская — +16 оС. Абсолютный максимум равен +58 оС (город Триполи на севере Африки), абсолютный минимум — –89,2 оС (станция Восток в Антарктиде).

1. Как определить среднюю температуру суток, месяца, года? 2.* Как изменяется температура воздуха с изменением высоты, времени года и географической широты? Почему? 3.**В чем основные причины различия температур на земной поверхности?

Практическая работа.

1.Определите (вычислите) среднесуточные температуры воздуха и суточную амплитуду температур по данным таблицы:

Данные изменений температуры воздуха, оС

Время наблю- 6 12 18 24

Дни дений часов часов часов часа

1 –11 –3 –4 –8

2 –4 +1 0 –1

3 +3 +5 +4 +2

2.* Вычислите среднемесячные температуры для вашей местности, постройте график их годового хода, определите максимальные и минимальные температуры, годовую амплитуду температур.

3.** Определите угол падения солнечных лучей в вашей местности в теплый и холодный сезоны года.

Конкурс знатоков

Обработка наблюдений за температурой воздуха всех месяцев года показывает, что у нас в стране, как и во всех странах северного полушария, самая высокая средняя месячная температура бывает в июле. а самая низкая в январе. Почему же не в июне, когда высота солнца над горизонтом самая большая и дни самые длинные или не в декабре, когда Солнце стоит над горизонтом наиболее низко и дни самые короткие?

§ 5. Атмосферное давление

Вспоминаем: Как изменяется объем воздуха при нагревании и охлаждении? Можно ли взвесить воздух? Как доказать, что воздух имеет вес? Сколько весит 1м.куб. воздуха у поверхности Земли при температуре 0 С? Какими приборами измеряется давление? Какое атмосферное давление называется нормальным? Какие причины вызывают изменение атмосферного давления?

Ключевые слова: воздух, атмосферное давление, барометр, высотомер

Понятие об атмосферном давлении. Изменение атмосферного давления. Воздух очень легкий. Однако он оказывает значительное давление на земную поверхность. Вес воздуха создает атмосферное давление.

Чтобы убедиться, что воздух на все предметы оказывает давление проделайте опыт. Налейте полный стакан воды и прикройте его листом бумаги. Прижмите ладонью бумагу к краям стакана и быстро переверните его. Теперь уберите ладонь от листа, и вы увидите, что вода из стакана не выливается, хотя вы держите его вверх дном. Это давление воздуха прижимает лист к краям стакана и удерживает воду.

Атмосферное давление — это сила, с которой воздух давит на земную поверхность и на все находящиеся на ней предметы. На каждый квадратный сантиметр земной поверхности воздух оказывает давление в 1 кг.

В среднем поверхность человеческого тела составляет 1,5 м.кв, то оказывается, что на каждого из нас воздух оказывает давление 15 т. Но такое давление способно раздавить все живое. Почему мы его не ощущаем? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному. Внутреннее и внешнее давление уравновешены.

Уменьшение массы воздуха приводит к падению давления, увеличение — к его росту.

Атмосферное давление непрерывно меняется в связи с изменением температуры воздуха и его перемещением. В течение суток оно дважды повышается (утром и вечером) и дважды понижается (после полудня и после полуночи).

Атмосферное давление изменяется с высотой. Вблизи земной поверхности давление понижается около 10 мм на 100 м подъема. Зная, как изменяется давление, с помощью барометра можно определить высоту местности (См. рис. …..). Для этого служит специальный прибор — высотомер. Это барометр, у которого шкала давления заменена шкалой высот.

Рис….Изменение атмосферного давления с высотой. Почему в точке А давление выше, чем в точке Б?

(Образец рисунка взять в книге Герас. С.119)

При подъеме уже на высоту 3000 м, человек начинает чувствовать себя плохо, появляются признаки горной болезни: одышка, головокружение. Выше 4000 м может пойти кровь из носа, так как разрываются я мелкие кровеносные сосуды. Иногда возможна потеря сознания. Происходит это потому, что с высотой воздух становится разреженным, уменьшается количество кислорода в нем. Его давление. Организм человека к таким условиям не приспособлен.

Распределение атмосферного давления. Особенно хорошо эти колебания выражены в экваториальных и тропических широтах. На протяжении года на материках наибольшее давление в зимние месяцы, когда воздух холодный и более плотный, наименьшее — летом. Наиболее резко эти изменения давления выражены в средних и высоких широтах и слабее всего в низких.

Атмосферное давление распределяется на земной поверхности зонально (рис. 8). Над экватором — зона пониженного давления, устойчивая в течение года. На параллелях 30—35ос. ш. и 30—35ою. ш. — зоны повышенного давления. Они выражены весь год, но летом соответствующего полушария из-за сильного прогревания воздуха над сушей разорваны областями более низкого давления над материками, а над океанами в это время выделяются отдельные области высокого давления. В умеренных широтах, на 60—65-й параллелях обоих полушарий, — зоны пониженного, над полюсами — зоны повышенного давления. В зависимости от сезона года зоны высокого и низкого давления несколько смещаются к северу или югу.

1. Что называется атмосферным давлением?2. Как изменяется давление атмосферы с высотой? Как с помощью барометра можно измерить высоту здания? 3**. Как распределяется атмосферное давление на земной поверхности?. 4**. Как изменяется атмосферное давление в течение года?

Практические работы:

1.* У подножия горы давление воздуха 740 мм рт. ст., на вершине — 340 мм рт. ст. Высчитайте высоту горы?2** Подсчитайте, какой силой давит воздух на ладонь человека, если ее площадь равна примерно 100см.кв.

3***.Определите нормальное атмосферное давление на высоте 200 м, 400 м, 1000 м

§ 6. Ветер

Вспоминаем: Как убедится, что теплый воздух поднимается вверх? Какое природное явление называется ветром? Почему воздух перемещается над поверхностью Земли? По календарю погоды определите, какие ветры в вашей местности преобладают в сентябре, какие в декабре? Почему температура воздуха в одной и той же местности, в одно и тоже время над сушей и водной поверхностью различна? Каким прибором измеряют направление и скорость ветра? Какие изменения равнин могут происходить под воздействием ветра?

Ключевые слова: атмосферное давление, ветер, скорость ветра, направление ветра, штиль

Возникновение ветра. Воздух прозрачен и бесцветен, но мы все знаем, что он существует, так как чувствуем его движение. Воздух всегда находится в движении. Перемещение воздуха в горизонтальном направлении называется ветром.

Главная причина возникновения ветра – это разница в атмосферном давлении над участками земной поверхности. Стоит давлению на каком-либо участке увеличиться или уменьшиться, как воздух устремляется от места большего давления в сторону меньшего. Равновесие атмосферного давления нарушается различными причинами, главной из которых является неодинаковое нагревание земной поверхности и различие температур на разных участках. Рассмотрим это на примере ветра, который образуется на берегу моря или крупного озера и называется бризом. На протяжении суток они дважды меняют свое направление. Бризы вызываются разницей температуры и атмосферного давления над сушей и водной поверхностью днем и ночью. Дневной бриз дует с моря (озера) на более теплую сушу, ночной — с более охлажденной суши на море. Эти ветры охватывают сравнительно узкую полосу побережья. Наиболее хорошо они выражены в тропических областях.

Направление и скорость ветра. Ветер характеризуется направлением и скоростью. Направление ветра определяется стороной горизонта, откуда он дует. Скорость ветра зависит от атмосферного давления: чем больше разность давления, тем сильнее ветер. Она обычно измеряется в метрах в секунду (м/с), а также в баллах шкалы Бофорта (от 0 до 12 баллов). Вы уже знаете, что скорость и направление ветра устанавливают по флюгеру (рис. 9). Более точно скорость ветра измеряется специальным прибором — анемометром (рис. 10).

Обычная скорость ветра у земной поверхности — 4—8 м/с и редко превышает 10 м/с. Но бывают ветры разрушительной силы. Это штормы (скорость ветра более 18 м/с) и ураганы (более 29 м/с). В тропиче

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: