Модуль 4. Атмосфера и ветер

Наша планета Земля на снимках, сделанных из космоса, кажется голубой. Этот цвет ей придают не только воды океанов, но и атмосфера. Если ты посмотришь на физическую карту, то не увидишь на ней этого океана. Атмосфера – это воздушная среда, которая вращается вместе с Землей. Значение атмосферы для Земли огромно. Это проще понять, если рассмотреть другой объект солнечной системы – Луну. Ты знаешь, что Луна – это спутник Земли. На Луне нет атмосферы, поэтому там случаются резкие и сильные перепады температуры: освещенная сторона прогревается до +130°, а неосвещенная охлаждается до -180°.

Так выглядят Земля и Луна из космоса Так выглядят Земля и Луна из космоса
Так выглядят Земля и Луна из космоса

Атмосфера – это мощная защита всего живого на Земле. Именно атмосфера защищает всех нас, живущих на Земле, от космического холода и губительной солнечной радиации: у поверхности Земли нагретый слой воздуха удерживает тепло, как одеяло. Атмосфера не дает нашей планете охлаждаться до температуры, при которой все погибает все живое. Подобно кольчуге, защищающей рыцаря от ударов меча противник, атмосфера защищает Землю от метеоритов, металлических или каменистых тел, падающих на Землю из межпланетного пространства.

Солнечный свет на поверхности Земли Солнечный свет на поверхности Земли
Солнечный свет на поверхности Земли

В космическом пространстве на пути к Земле встречается много мелких камней и огромных каменных глыб, которые движутся вокруг Солнца. Избежать столкновения невозможно. Метеориты пролетают вблизи Земли, некоторые из них влетают в земную атмосферу со скоростью 30–200 тысяч километров в час. Попробуй сильно потереть ладони рук друг о друга. Почувствовал, как они разогрелись! Это результат трения. Так все происходит и с камнями во время полета в атмосфере: они так сильно разогреваются, что сгорают в атмосфере, не достигнув поверхности Земли.

Атмосфера Земли Метеорит приближается к Земле
Атмосфера Земли
Метеорит приближается к Земле

Все-таки некоторым из небесных камней, наиболее крупным, удается пробить защитный слой Земли и достичь ее поверхности. Если бы не было воздушной оболочки, метеориты сыпались бы сплошным дождем.

Атмосфера относится к неживой природе. Но без атмосферы ничто живое не существовало бы: воздух необходим для дыхания и людей, и животных, и растений.

Воздух находится везде вокруг нас. Он заполняет все пустоты, пещеры, ямы; проникает даже в микроскопические трещинки; содержится в почве, в живых организмах, в воде.

Доказать, что воздух всюду можно с помощью несложных опытов.

Если положить на столе несколько мелких кусочков бумаги и взмахнуть над ними газетой, они перелетят на другое место, потому что воздух пришел в движение и «подхватил» на своем пути бумагу.

Если опустить в стакан с водой кусочек сухаря или мела, то к поверхности воды начнут подниматься мелкие пузырьки. Когда тело опускают в воду, она вытесняет воздух из всех щелей и отверстий, которые он занимал. И воздух стремится к поверхности воды в форме пузырьков.

Мел растворяется в воде, высвобождая пузырьки воздуха Пузырьки воздуха в воде
Мел растворяется в воде,
высвобождая пузырьки воздуха
Пузырьки воздуха в воде

Если налить в стакан холодную воду, поставить его в теплое место и дать воде нагреться, через некоторое время в воде и на стенках стакана появятся пузырьки воздуха, потому что в воде есть растворенный в ней воздух.

Для любознательных

Посмотри видеофрагмент об атмосфере и ее строении.

Ветер – движение воздуха

Схема образования постоянных ветров
Схема образования
постоянных ветров

Ты знаешь, что Солнце греет Землю неравномерно: в одном месте теплее, а в другом – холоднее. Массы холодного воздуха перемещаются туда, где теплее. Знаешь почему? Там, где солнечного тепла было больше, воздух нагрелся, стал легче и поднялся вверх. Перемещение над поверхностью земли теплого и холодного воздуха называется ветром.

Движение теплого и холодного воздуха на Земле беспрерывно.

Ветер – это явление природы. Но подобное движение воздуха можно наблюдать даже в помещении.

В течение дня суша нагревается быстрее и сильнее, чем вода. Но и остывает суша быстрее. Поэтому температура над морем и сушей бывает различной: днём воздух теплее над сушей, а ночью он теплее над морем.

Поэтому днем холодный воздух со стороны моря перемещается на сушу (этот ветер называется дневным бризом), а ночью ветер дует в обратном направлении – с суши на море (это ночной бриз).

Как образуется бриз. Схема Как образуется бриз. Схема
Как образуется бриз. Схема

Чем больше разница температур в различных областях земного шара, тем быстрее перемещаются воздушные массы, тем сильнее дует ветер. Для безопасности жизни и облегчения ведения хозяйства человеку важно знать направление ветра. Если ветер дует из арктической зоны, то приносит холод, а если из экваториальной – тепло.

Направление и сила ветра

Существует специальный прибор, с помощью которого определяется направление ветра – флюгер. На метеорологических станциях флюгер устанавливают на высоте 10 м для того, чтобы с его помощью следить за направлением ветра. Флюгер состоит из легкой металлической пластины, которая вращается вокруг своей оси в определенную сторону, указывающую направление ветра. Ветер получает название по той стороне света, откуда он дует: с севера – северный, с юга – южный.

Флюгер
Флюгер

Ты замечал, что ветер бывает разной силы: слабый, умеренный, сильный. В прогнозе погоды всегда сообщается, какой ветер. Посмотри в Интернете прогноз погоды и обрати внимание на сообщение о том, какой будет ветер.

Для определения силы ветра есть специальный прибор – анемометр: чем сильнее дует ветер, тем быстрее крутится вертушка прибора.

Сила ветра определяется также по специальной шкале силы ветра.

Анемометр
Анемометр

Наблюдая за растениями, можно определить, какова сила ветра. Если ветер слабый, то на деревьях качаются только листья. Умеренный ветер покачивает и ветви деревьев. А вот сильный ветер гнет деревья, срывает их ветви и верхушки.

Слабый ветер Умеренный ветер Сильный ветер
Слабый ветер
Умеренный ветер
Сильный ветер

Иногда ветер достигает огромной силы, он ломает деревья, сносит крыши домов, обрывает провода, поднимает высокие волны. Такой ветер называют ураганом, а на море сильный ветер называется штормовым.

Шторм Смерч
Шторм
Смерч

Есть еще такое страшное явление природы – смерч или торнадо. Это чрезвычайно сильный атмосферный вихрь, где ветер обращается вокруг оси по спирали. Принимает форму столба диаметром от десятков до нескольких сотен метров и существует от нескольких минут до нескольких часов.

Буран – это сильный ветер с большим количеством снежных масс, сопровождающийся плохой видимостью на дорогах и на любой другой местности.

Суховей – ветер с высокой температурой и низкой относительной влажностью воздуха в степях, полупустынях и пустынях.

Буран Суховей
Буран
Суховей

Посмотри мультфильм о ветре.

Роль ветра в жизни человека

Ветер – это явление природы, но он очень помогает человеку. Подумай, как ветер помогает человеку? Как ты думаешь, ветер помогает движению облаков? Думаю, что ты догадался: ветер гонит облака над землей, и в разных местах выпадают дождь, снег, град. От городов ветер уносит загрязненный воздух, а приносит свежий воздух с полей, лесов и лугов. Высушивает дороги, надувает паруса кораблей, вращает крылья ветряных мельниц, разносит семена и пыльцу растений.

Человек давно научился использовать энергию ветра: ветряная мельница – это пример преобразования энергии ветра в механическую энергию. Но сейчас хозяйственная и бытовая деятельность человека тесно связана с электричеством, поэтому для получения электрической энергии из энергии ветра был создан ветрогенератор. Энергия ветра – это возобновляемый вид энергии, так как она является следствием деятельности Солнца. Ветроэнергетика является бурно развивающейся отраслью.

Последнее изменение: Friday, 8 January 2016, 21:41