Atmosfera exercită o presiune asupra suprafeței pământului și a tuturor obiectelor din atmosferă.
În conformitate cu legea lui B. Pascal, într-o atmosferă staționară, presiunea aerului nu depinde de orientarea suprafeței pe care acționează, ci este determinată de înălțimea suprafeței. Înălțimea este măsurată de la nivelul mării. Sub nivelul mării se înțelege nivelul mediu al suprafeței libere de apă din Oceanul Mondial. determinată pentru o perioadă lungă de observație. Renumitul fizician și matematician italian, E. Torricelli (1608 - 1647), discipol al lui G. Galileo. a inventat un barometru de mercur. De atunci, acesta este instrumentul principal pentru măsurarea presiunii atmosferice. Este folosit ca referință și este instalat la toate stațiile meteorologice ale sistemului mondial de observare a vremii. Într-un barometru cu mercur, greutatea coloanei de mercur din tubul de sticlă etanșat de sus este echilibrată de greutatea coloanei atmosferice de la nivelul barometrului până la limita superioară a atmosferei. Astfel, presiunea atmosferică este greutatea unei coloane verticale de aer situată deasupra nivelului considerat, cu o bază de 1 m2.
Presiunea este măsurată în pascale (1 pascal este o forță de 1 newton pe metru pătrat). În practică, ca o unitate de presiune, este mai convenabil să se folosească sute de pascale sau hectopascale (hPa). Unități de sistem de presiune înalte, cum ar fi inci, milimetri de mercur (mm Hg), sunt încă utilizate pe scară largă, iar în unele cărți sunt folosite de asemenea millibari (mb). Presiunea atmosferică medie la nivelul mării este apropiată de 1013,3 hPa sau de 760 mm
Mișcarea aerului în raport cu suprafața pământului este vântul. Caracteristicile vântului sunt viteza și direcția de la care suflă. Direcția este definită în grade sau grade de azimut geodezic. Viteza vântului variază de la zero la calm până la uragan în timpul tornadelor. Se poate ajunge la 130 m / s. Pentru a măsura viteza și direcția vântului, se utilizează un dispozitiv - un anemorumbometru, în care se utilizează o elice ca senzor de viteză, iar volantul este senzorul de direcție, întorcând dispozitivul la punctul de unde suflă vântul. Viteza de rotație a elicei și rotația profilului determină viteza (m / s) și direcția vântului (partea orizontului de unde suflă vântul).
Temperatura la observațiile meteorologice este înregistrată în grade Celsius (t ° C). Calculele termodinamice utilizează scala de temperatură absolută - scara Kelvin (TC). Cânii Celsius și Kelvin au diferite poziții de origine, care corespund la grade zero. Trecerea de la scara Celsius la scara Kelvin este simpla: TC = 273.15 + HS
Când se măsoară temperatura, este necesar ca lichidul termometric să ia temperatura corpului măsurat, în cazul nostru, aer. Pentru a face acest lucru, termometrele sunt împiedicate în cabinele meteorologice speciale cu ziduri verticale, prin care aerul trece liber și este scăldat de un termometru. În același timp, termometrul este protejat de căderea soarelui direct și încălzirea termometrului este exclusă. Astfel, este nevoie de temperatura aerului.
Prezența vaporilor de apă face ca aerul să fie umed. Vaporii de apă, ca orice gaz, au presiunea proprie, care, împreună cu presiunea aerului uscat, este atmosferică. Presiunea parțială a vaporilor de apă (presiunea intrinsecă a vaporilor) caracterizează umiditatea aerului și se măsoară în aceleași unități ca și cea atmosferică (hPa). Presiunea maximă a vaporilor de apă depinde de temperatură și se numește saturație. Dacă umezeala continuă să pătrundă în atmosferă, iar presiunea vaporilor de apă este egală cu saturarea, condensarea sau sublimarea vaporilor de apă are loc și se formează picături de apă sau cristale de gheață. Raportul dintre presiunea parțială reală și saturarea la o anumită temperatură se numește umiditate relativă și se exprimă ca procent. Umiditatea relativă variază de la zero la aerul uscat la 100% cu vapori de apă saturați. Măsurătorile umidității relative a aerului sunt produse de un higrometru, dispozitiv care utilizează părul uman degresat, care are proprietatea de a schimba lungimea în funcție de umiditate: se prelungește în aer umed și se scurtează în aer uscat.
Cel mai umidit aer este observat în stratul de suprafață al centurii ecuatoriale. Când este îndepărtat de pe o suprafață întunecată, umiditatea din atmosferă clară se micșorează rapid. Astfel, aproximativ 55% din cantitatea totală de vapori de apă este conținută în stratul atmosferic la o altitudine de 0 până la 2 km și 90% în stratul la o altitudine de la 0 la 5 km. În stratosfera, cantitatea de vapori de apă reprezintă o zecime sau chiar o sutime de procente din conținutul total de umiditate din atmosferă.
Nori sunt un grup de picături mici de apă sau cristale de gheață plutesc în aer și vizibile pentru ochiul uman. Picăturile și cristalele sunt atât de mici, încât greutatea lor este aproape echilibrată prin frecare față de aer. Când astfel de clustere se formează la suprafața pământului, ele se numesc ceață. Viteza picăturilor de cădere în aer este de câteva milimetri pe secundă, iar viteza de scădere a cristalelor este chiar mai mică. Există în atmosferă, mișcările verticale ale aerului împiedică picăturile și cristalele să cadă din nori și plutesc mult timp în aer, fiind purtate de curenții de aer și deplasându-se în sus și în jos. În anumite condiții, picăturile și cristalele încep să crească și devin atât de grele încât nu mai păstrează în nor și cad ca precipitații. În alte cazuri, când umiditatea relativă a aerului devine mai mică de 100%, picăturile și cristalele se evaporă și norii se disipă.
Pentru a forma nori, este necesar ca vaporii conținuți în aer să atingă saturația. Când aburul se ridică, se răcește, se condensează și se formează cele mai mici picături de apă și cristale. Acesta este norii. Dacă norii constau numai din picături de apă și de vapori, atunci ele sunt numite apă, dacă din vapori și cristale de gheață - cristalină. Și nori amestecați includ atât vapori de apă, cât și picături de apă și cristale. Toate norii, cu câteva excepții, sunt formate la diferite înălțimi în troposferă și să ia diferite forme care reflectă natura curenților de aer care transportă acești nori. Aceasta este norul, pe care îl observăm de pe Pământ în orizontul vizibil, adică într-o rază de aproximativ 5 km. Odată cu lansarea sateliților de pământ artificiali, a apărut un nou instrument de urmărire în cloud. Imaginile de televiziune și infraroșu ale norii obținute din sateliți de pământ artificiali permit observarea sistemelor cloud, dezvoltarea, mișcarea, schimbări continue în spații uriașe. Cea mai mare lucru despre faptul că meteorologii nor sistem fronturi construite teoretic, pe baza observațiilor de pe Pământ în nori, a fost confirmat strălucit atunci când a devenit posibilă observarea acestor sisteme de sateliți. În plus, imaginile din satelit au deschis multe noi clustere Cloud variind în mărime 2-20 km, și a confirmat corectitudinea clasificării norilor create de observații de pe Pământ. Nori fac vizibile mișcările aerului și procesele care au loc în fluxurile de aer. Din acest motiv, meteorologia acordă o atenție deosebită formelor de nori și clasificării lor. Pentru observatorii din întreaga lume, la stațiile meteorologice, în același mod determinată de forma de nori, creat de Clasificarea Internațională a norilor și nor Atlas, adoptat de Organizația Meteorologică Mondială.
In primul rand, norii sunt împărțite de straturi de altitudine, așa-numitele niveluri, și apoi prin structura și forma lor. In cel mai ridicat și nivelul superior rece de la 6 la 13 km (aproximativ latitudinile polare - de la 3 la 8 km; tropical - de la 6 până la 18 km) nori cristaline formate: penate CIRROCUMULUS și cirrostratus.
Norii de cer sunt asemănători cu fire individuale, gheare, virgule. Norii cumulus-cumulus amintesc de bile mici și de miei, iar cirrostratul este un voal alb subțire care acoperă întregul cer sau o parte a acestuia. Nori de nori sunt translucide și lumina soarelui puțin.
Nivelul de mijloc (2 până la 7 km - în latitudini temperate, de la 2 la 4 km - polar și la 2 la 8 km - în latitudini tropicale) există doar două forme de nori - altostratus și Altocumulus. Norii cu nivele înalte sunt o acoperire cu nisip gri-gri, acoperind întregul cer sau o parte a acestuia.
Prin secțiunile mai puțin dense ale acestuia, Soarele și Luna pot străluci, dar numai în formă de pete difuze. Prin zone mai dens, de obicei gri. Soarele și luna nu strălucesc. Aceste nori sunt amestecate. Norii altocumulusului apar ca un sistem de creste de nor, alcatuit din ovale in cea mai mare parte de culoare alba, dar cu baza gri. Ele ascund soarele, dar grosimea lor nu este mare. Pe marginea ovalului uneori există o culoare curcubeu. Norii de Altocumulus sunt întotdeauna apelor. În nivelul inferior (la toate latitudinile de până la 2 km de la sol) se disting trei forme de nori: stratus-ploaie, stratocumulus și stratificat.
Suprafața acoperită de ploaie este nori densi de plumb sau nori gri, din care precipitațiile sunt inevitabile: fie căderi de ploaie, fie căderi de zăpadă. Soarele și luna nu strălucesc prin ele. Ploaia formată este nori amestecați.
Tratocumulus reprezintă un lung bănci nor format din Opalul gri gri deschis puternic cu o bază, între care un cer translucid sau nebulozitate subțire de culoare albă, care leagă arbori.
Nori stratificați sunt un strat uniform de gri, de nori densi, din care nu cad ploaia, nici zăpada. Uneori se poate trece ploaia. Atât nivelele stratificate, cât și stratul cumulus sunt apoase.
Precipitații - ploaie, ploaie, zăpadă, zăpadă și crupă de gheață, grindină, care cad din norii de pe suprafața pământului. Precipitații măsurate în milimetri ale stratului de apă depus pe suprafață. Când se spune că au căzut 10 mm precipitații, înseamnă că stratul de apă care acoperă suprafața pământului ar avea o grosime de 10 mm, dacă apa nu s-ar scurge, nu se va evapora sau nu va pătrunde în sol. Nu este greu de ghicit că 10 mm de precipitații au pierdut 10 kg de apă. Precipitarea este măsurată prin dispozitive simple - senzori de ploaie. Raindrop este o găleată cilindrică în care se acumulează precipitații timp de 6 sau 12 ore. O canistră de ploaie este atașată la găleată, ceea ce permite măsurarea precipitațiilor precipitate în milimetri dintr-un strat de apă pe metru pătrat. În cazul precipitațiilor solide (zăpadă, grindină), acestea sunt transformate preliminar în apă (topitură). În plus, grosimea stratului de zăpadă căzută este determinată folosind un plug de zăpadă.
În latitudinile temperate, precipitațiile provin numai de nori amestecați. Acest lucru se datorează faptului că, în nori amestecați, unde vaporii de apă sunt adiacenți, picături de apă și cristale de gheață, sunt create condiții pentru creșterea cristalului. Este cunoscut faptul că presiunea vaporilor de apă saturată deasupra apei mai mult decât este necesar pentru gheață, cu toate acestea, în nor de picături amestecat pentru apa saturata este suprasaturat cu vapori de apă la cristale de gheață, prin care vaporii de apă condensează pe cristalitelor. În acest caz, vaporii de apă devin nesaturați în ceea ce privește picăturile de apă și încep să se evapore. Într-un nor amestecat, există o distilare de vapori de apă de la picături la cristale de gheață. Odata ce picaturi si cristale de gheata creste pana la 20 - 60 microni rolul fundamental al extinderii D începe redarea de proces (de coagulare) elemente nor de fuziune care contribuie atât de coliziune și haotic (turbulent) și mișcarea browniană, există întotdeauna în nor. Procesul de extindere a elementelor nor este cel mai rapid în cazul unor mișcări verticale puternice în interiorul norului. Odată cu creșterea rapidă a temperaturii aerului scade brusc, o suprasaturare mare este creat nu numai vapori de apă peste cristale de gheață, dar și pe picăturile care pot crește de asemenea. Apoi, picăturile și cristalele, ridicate la o altitudine mare de un curent ascendent, care se încadrează, trec printr-o grosime mare a norului. Ca urmare a fuziunii și primorazhivaniya cristalele de picături de apă suprarăcite nor elemente cresc la astfel de dimensiuni mari, încât să nu mai sunt în măsură să fie păstrate în nor și cad la pământ. Astfel, dacă temperatura din stratul de sub nor este sub zero, atunci se zăpadă, iar dacă este peste zero, plouă.
Sunt nori răzvrătiți, care nu sunt conforme cu niveluri: acestea sunt formate în partea de jos, și apoi se extind până la înălțimea completă a troposferei. Acesta este un nor cum cumonimbus. Toate dens familiarizați cu contururi bine definite ale orbitoare nori de apă alb ridicandu-se sub forma unui dom cu o bază orizontală gri. creasta lor cu licăriri de cer senin - un semn de vreme bună la latitudini temperate, dar în anumite condiții, în nori troposferei cumulus încep să crească rapid în sus stratificarea, baldachin peste cupola și zona de expansiune. Într-o chestiune de minute, ele acoperă întreaga troposferă, iar părțile superioare își asumă o structură fibră. Norul devine cumulonimbus. Structura asemănătoare peroxidului indică faptul că cristalele formate în partea superioară și în nor au devenit amestecate. Din nori cumulonimbus cad averse, și, uneori, grindina, acestea sunt asociate cu fenomene electrice - fulgere și tunete, atât de des norii cumulonimbus se numesc fulgere si furtuna.
Trimiteți-le prietenilor: