Dlaczego wieją wiatry? Dlaczego pojawia się wiatr? Wartość wiatru w przyrodzie

Wiatr jest strumieniem powietrza,poruszając się w określonym kierunku. Na innych planetach jest to masa gazów charakterystycznych dla ich powierzchni. Na Ziemi wiatr porusza się w większości poziomo. Klasyfikacja z reguły odbywa się zgodnie z prędkością, skalą, typami sił, ich powołaniem, miejscami dystrybucji. Pod wpływem przepływów są różne zjawiska naturalne i pogoda. Wiatr promuje przenoszenie kurzu, nasion roślin, ułatwia przemieszczanie się latających zwierząt. Ale w jaki sposób pojawia się skierowany strumień powietrza? Gdzie wieje wiatr? Co decyduje o jego czasie trwania i sile? A poza tym, dlaczego wiatry wieją? O tym i wiele więcej - w dalszej części artykułu.

Klasyfikacja

Przede wszystkim wiatry charakteryzują się siłą,kierunek i czas trwania. Podmuchy są uważane za silne i krótkotrwałe ruchy (do kilku sekund) prądów powietrza. Jeśli wieje silny wiatr o średniej długości (około minuty), wówczas nazywany jest szkwałem. Dłuższe przepływy powietrza są wywoływane zgodnie z ich siłą. Na przykład lekki wiatr wiejący na wybrzeżu jest lekki. Jest tajfun, huragan, burza, burza. Czas trwania wiatru może być inny. Niektóre na przykład trwają kilka minut. Bryza, w zależności od różnicy temperatur na powierzchni reliefu w ciągu dnia, może trwać do kilku godzin. Lokalny i ogólny obieg atmosfery składa się z wiatrów i monsunów. Oba te typy należą do kategorii wiatrów "globalnych". Monsuny są spowodowane sezonowymi zmianami temperatury i trwają nawet kilka miesięcy. Wiatry handlowe to nieustannie przemieszczające się masy powietrza. Są one spowodowane różnicami temperatur w różnych szerokościach geograficznych.

Jak wyjaśnić dziecku, dlaczego wiatr wieje?

Dla dzieci w młodym wieku to zjawiskoreprezentuje odrębny interes. Dziecko nie rozumie, gdzie powstaje strumień powietrza, z powodu tego, co jest w jednym miejscu, w innym - nie. Wystarczy wyjaśnić dziecku, że zimą na przykład zimny wiatr wieje z powodu niskiej temperatury. Jak to się dzieje? Wiadomo, że przepływ powietrza jest masą cząsteczek gazu atmosfery, poruszających się razem w jednym kierunku. Niewielki przepływ powietrza, wiejący w wieżowcu, może gwizdać, odrywać kapelusze od przechodniów. Ale jeśli masa cząsteczek gazu ma dużą objętość i szerokość kilku kilometrów, może pokryć wystarczająco dużą odległość. W zamkniętych pomieszczeniach powietrze praktycznie się nie porusza. A jego istnienie można nawet zapomnieć. Ale jeśli np. Wyciągniesz rękę z okna jadącego samochodu, poczujesz strumień powietrza, jego siłę i ciśnienie. Gdzie wieje wiatr? Ruch przepływu wynika z różnicy ciśnienia w różnych częściach atmosfery. Rozważmy ten proces bardziej szczegółowo.

Różnica w ciśnieniu atmosferycznym

Dlaczego wiatr wieje? Dla dzieci lepiej jest przytoczyć przykład matki. Z jednej strony wysokość słupa wody wynosi na przykład trzy, az drugiej - sześć metrów. Podczas otwierania śluzy woda wpływa do obszaru, w którym jest mniejsza. W przybliżeniu to samo dzieje się z prądami powietrza. W różnych częściach atmosfery ciśnienie jest inne. Wynika to z różnicy temperatur. W ciepłym powietrzu ruch cząsteczek jest szybszy. Cząsteczki mają tendencję do rozpraszania się od siebie w różnych kierunkach. W związku z tym ciepłe powietrze jest bardziej rozładowane i waży mniej. W rezultacie zmniejsza się ciśnienie, które tworzy. Jeśli temperatura jest obniżona, cząsteczki tworzą bliższe skupiska. Powietrze odpowiednio waży więcej. Nacisk w tym przypadku wzrasta. Podobnie jak woda, powietrze ma właściwość przepływania z jednej strefy do drugiej. W ten sposób przepływ przechodzi z obszaru o zwiększonym ciśnieniu do obszaru o zmniejszonej wartości. Właśnie dlatego wieje wiatr.

Ruch strumieni w pobliżu zbiorników

Dlaczego wiatr wieje z morza? Rozważmy przykład. W słoneczny dzień promienie ogrzewają zarówno brzeg, jak i staw. Ale woda nagrzewa się znacznie wolniej. Wynika to z faktu, że ciepłe warstwy powierzchniowe zaczynają natychmiast mieszać się z głębszymi, a więc zimnymi warstwami. Ale brzeg nagrzewa się znacznie szybciej. A powietrze nad nim jest bardziej rozładowane, a ciśnienie odpowiednio niższe. Strumienie atmosferyczne pędzą od stawu do brzegu - w bardziej swobodny obszar. Tam rozgrzewają się, powstają, znów robią miejsce. Zamiast tego ponownie pojawia się chłodny przepływ. Tak krąży powietrze. Na plaży urlopowicze mogą okresowo czuć lekki chłodny powiew.

Wartość wiatrów

Dowiemy się, dlaczego wieją wiatryJaki mają wpływ na życie na Ziemi? Wiatr ma wielkie znaczenie dla ludzkiej cywilizacji. Przepływy Vortex inspirowały ludzi do tworzenia prac mitologicznych, poszerzania zakresu handlowego i kulturowego oraz wpływania na zjawiska historyczne. Wiatry działały również jako dostawcy energii dla różnych mechanizmów i złożeń. Ze względu na ruch prądów powietrza, żaglowce mają możliwość pokonywania znacznych odległości wzdłuż oceanów i mórz oraz balonów - po niebie. W przypadku nowoczesnych samolotów wiatry mają ogromne znaczenie praktyczne - pozwalają zaoszczędzić paliwo i zwiększyć siłę nośną. Ale należy powiedzieć, że prądy powietrza mogą również zaszkodzić danej osobie. Na przykład, ze względu na gradientowe wahania wiatru, kontrola nad sterowaniem samolotem może zostać utracona. W małych stawach gwałtowne prądy powietrzne i spowodowane przez nie fale mogą zniszczyć budynki. W wielu przypadkach wiatry przyczyniają się do zwiększenia skali pożaru. Ogólnie rzecz biorąc, zjawiska związane z tworzeniem się prądów powietrza w różny sposób wpływają na przyrodę.

Globalne efekty

W wielu częściach świata powietrzemasa, mając określony kierunek ruchu. W rejonie biegunów z reguły dominują wschodnie, aw umiarkowanych szerokościach dominują zachodnie wiatry. W tropikach powietrze przepływa ponownie w kierunku wschodnim. Na granicach między tymi strefami - podzwrotnikowym grzbietem i frontem biegunowym - znajdują się tak zwane spokojne obszary. Dominujące wiatry w tych strefach są praktycznie nieobecne. Tutaj ruch powietrza odbywa się głównie w pionie. To tłumaczy występowanie stref o wysokiej wilgotności (w pobliżu frontu polarnego) i pustyń (w pobliżu podzwrotnikowej grani).

Tropiki

W tej części planety w kierunku zachodnimWiatry handlowe zbliżają się do równika. Ze względu na stałe przemieszczenie tych prądów powietrza następuje mieszanie się atmosferycznych mas na Ziemi. To może objawiać się na dużą skalę. Na przykład, wiatry handlowe przemieszczające się nad Oceanem Atlantyckim niosą pył z afrykańskich terenów pustynnych do zachodnich Indii i części Ameryki Północnej.

Lokalne skutki tworzenia masy powietrza

Dowiedzieć się, dlaczego wiatry wieją, należy również powiedziećWpływ obecności pewnych obiektów geograficznych. Jednym z lokalnych efektów tworzenia się mas powietrza jest różnica temperatur między niezbyt odległymi obszarami. Może być wywołany przez różne współczynniki absorpcji światła lub inną pojemność cieplną powierzchni. Najsilniej, ostatni efekt przejawia się między powierzchnią wody a lądem. Rezultat jest prosty. Innym lokalnym czynnikiem mającym znaczenie jest obecność systemów górskich.

Wpływ gór

Systemy te mogą być swego rodzaju barierąna drodze przepływu powietrza. Ponadto góry w wielu przypadkach same powodują powstawanie wiatru. Powietrze nad wzgórzami ogrzewa się bardziej niż masy atmosferyczne nad nizinami na tej samej wysokości. Przyczynia się to do powstawania stref o obniżonym ciśnieniu nad pasmami górskimi i powstawaniu wiatru. Efekt ten często wywołuje ruch atmosferycznych górskich dolin. Takie wiatry przeważają na obszarach o nierównym terenie.

Zwiększone tarcie w pobliżu powierzchni doliny prowadzi doDo odchylenia równoległego skierowanego przepływu powietrza na wysokość pobliskich gór. Przyczynia się to do powstawania strumienia o dużej wysokości. Prędkość tego przepływu może przekroczyć siłę otaczającego wiatru do 45%. Jak zostało powiedziane powyżej, góry mogą stanowić przeszkodę. Kiedy tor jest przemieszczany, przepływ zmienia kierunek i siłę. Różnice w łańcuchach górskich mają znaczący wpływ na ruchy wiatru. Na przykład, jeśli w łańcuchu górskim znajduje się przełęcz, którą pokonuje masa atmosfery, przepływa przez nią z zauważalnym wzrostem prędkości. W tym przypadku działa efekt Bernoulliego. Należy zauważyć, że nawet niewielkie różnice w wysokości powodują wahania prędkości wiatru. Ze względu na znaczny gradient prędkości powietrza, przepływ staje się turbulentny i pozostaje taki sam nawet za górą na równinie w pewnej odległości. Takie efekty mają szczególne znaczenie w niektórych przypadkach. Są na przykład ważne dla startowania i lądowania samolotów na lotniskach górskich.