Кто есть кто в мире природы - Ситникова Екатерина - Страница 27

Есть ли вес у воздуха?

Большинство из нас считают, что воздух – это «ничто», но воздух – это явное «что-то», если он состоит из определенных газов. Газ не имеет определенных размеров или формы, но он занимает пространство.

Огромный воздушный океан, окружающий Землю и простирающийся на многие километры вверх, притягивается и удерживается за счет земного тяготения. Следовательно, воздух имеет вес. А поскольку воздух находится повсюду вокруг нас, он увеличивает вес любого наполняемого им предмета. Например, в волейбольном мяче содержится небольшое количество воздуха. Если вы взвесите два таких мяча, один – накачанный, а другой – спущенный, то вы обнаружите, что спущенный мяч легче.

Вес воздуха создает давление. Воздух давит на все ваше тело со всех сторон, подобно воде, если вы находитесь на дне моря. Огромная масса воздуха очень сильно давит на Землю, и давление при этом составляет примерно килограмм на квадратный сантиметр.

Килограмм – это вес колонны воздуха с площадью основания 1 см? и высотой, равной высоте атмосферы. Площадь ладони – примерно 77 см?. Представьте, что на вашу ладонь положен груз весом в 77 килограммов! Однако вы не замечаете этого давления, потому что воздух, находящийся под вашей рукой, давит с такой же силой, как и сверху. И на вашу голову воздух давит с силой в 270 килограммов, но вас не сплющивает, потому что и внутри вашего тела есть воздух, который уравновешивает давление наружного воздуха.

Чем выше вы поднимаетесь (например, на вершину горы), тем меньше воздуха над вами, тем меньше давление. На высоте в 6000 метров давление составляет примерно 0,4 килограмма на квадратный сантиметр. На высоте 3000 метров – 0,7 килограмма на квадратный сантиметр. Если бы вам удалось подняться на высоту в 100 километров, то вы обнаружили бы, что там почти нет давления.

Сколько весит атмосфера?

Земная атмосфера состоит почти из 20 видов газов. Два основных газа – кислород и азот. Она также содержит водяные пары и частички пыли.

Поскольку наша атмосфера – это гигантский океан воздуха, она имеет значительный вес. Если бы его можно было сжать и положить на весы, он бы весил около 5 171 000 миллиардов тонн!

Атмосферное давление самое большое на уровне моря, где оно достигает килограмма на квадратный сантиметр. Оно самое большое здесь, потому что это самые низкие слои атмосферы. С увеличением высоты давление уменьшается. Поэтому космические скафандры и кабины самолетов, летающих на большой высоте, делаются так, чтобы поддерживать давление, к которому привык организм и какое ему нужно.

Почему на вершине горы прохладней?

Тропосфера – это нижний слой атмосферы, то место, где мы живем. Верхняя граница тропосферы находится на высоте 11 километров над уровнем моря. Над тропиками она выше (16–18 километров), над полюсами ниже (8?10 километров).

Приборы, поднятые на воздушных шарах, показывают, что температура в тропосфере постепенно падает. Чем выше в тропосфере вы поднимаетесь, тем ниже становится температура. Каждые 300 метров температура падает на 2°С.

Когда мы поднимаемся в горы, мы поднимаемся в тропосфере. На высоте 1,5 километра в горах может быть на 8°С ниже, чем у подножия. Существуют вершины, которые достигают высоты более 8 километров! Неудивительно, что там очень холодно.

В верхних слоях тропосферы температура около 60°С ниже нуля.

У самой поверхности Земли бывает всегда теплей. Причина в том, что Солнце нагревает Землю и Земля отдает это тепло в воздух. Солнце не нагревает атмосферу непосредственно.

В самом высоком слое, ионосфере, в воздухе очень мало кислорода, атомы и молекулы подвергаются там солнечной радиации.

Почему небо голубое?

Земля наша окружена слоем воздуха, образующим атмосферу. Когда солнечный свет проникает сквозь атмосферу, газы, которыми насыщен воздух, разлагают белый свет на его составные части – спектр: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Получается, что среди этих цветов полоса голубого и синего цвета преобладает, поэтому-то небо и кажется голубым.

На Луне атмосферы нет, и небо выглядит черным. Когда космический корабль выходит на орбиту за пределы атмосферы, космонавты видят в черном бархатном небе сверкающие звезды и планеты, отражающие их свет.

Откуда берется ветер?

О появлении ветра можно рассказывать по-разному. Во-первых, можно рассказать, как образуется ветер в различных местностях и, во-вторых, – о процессе образования ветра на всей Земле.

В любой местности существует разница давления, поэтому там дует ветер. Если ты живешь на морском побережье, ты можешь наблюдать это каждый день. В течение дня суша нагревается, воздух, находящийся над землей, поднимается вверх, а холодный ветер с моря занимает его место. Ветер дует с моря. Ночью земля остывает, вода же остается теплой, теплый воздух, находящийся над водой, поднимается вверх, и бриз уже дует с берега, занимая место теплого поднимающегося воздуха.

То, что происходит в каждой местности, происходит с ветром и в больших масштабах на земном шаре. На Земле самым теплым местом является экватор. Поэтому в этой полосе теплый воздух постоянно поднимается вверх. Этот воздух направляется в сторону полюсов, на север и юг. Затем на определенных широтах, называемых «конские широты», он опускается вниз и продолжает свое движение, но уже в двух направлениях – к полюсам и экватору.

Если бы не было вращения Земли, существовали бы только северные и южные ветры. Но из-за вращения Земли все ветры в Северном полушарии сдвигаются вправо, в Южном полушарии – влево. Ветры, дующие с «конских широт» в сторону экватора, называются «пассаты», в сторону полюсов – «антипассаты».

В других частях земного шара также существуют свои «доминирующие ветры». Как ты уже понял, ветры ниоткуда не берутся, причина их появления – в различной степени нагревания поверхности Земли в разных ее регионах.

От чего зависит погода?

Для начала давайте попытаемся определить, что такое погода. Несмотря на то, что каждый человек употребляет это слово постоянно, у многих подобный вопрос вызовет затруднение.

На самом деле, погода – это состояние атмосферы в том или ином регионе Земли. Она может быть холодной или жаркой, сухой или дождливой, ветреной или спокойной. Любая комбинация различных количеств влаги, тепла и движения в атмосфере – это погода. И она постоянно изменяется час от часу, день ото дня, месяц от месяца, год от года.

Дневные изменения вызываются различными процессами в атмосфере. Сезонные изменения (от зимы к весне, от весны к лету и т. д.) происходят вследствие вращения Земли вокруг Солнца. Причины изменения погоды стечением лет до конца не установлены. В последнее время одной из них, и к тому же играющей весьма существенную роль, является деятельность человека. Многочисленные машины, заводы, фабрики сильно меняют погоду на всей земле.

Наиболее важное обстоятельство, определяющее погоду, – нагревание или охлаждение воздуха. Разница степени нагрева в различных точках атмосферы приводит к появлению ветров и влияет на количество испаряемой с поверхности земли влаги.

Влажность – количество воды в воздухе – наряду с температурой оказывает существенное влияние на погоду. Она определяет в значительной степени, сколько на небе будет облаков и выпадут ли осадки.

Метеорологи – люди, занимающиеся изучением погоды, – предсказывают, какой она будет, глядя на существующие фронты погоды. Фронт – это границы, пролегающие между массами теплого и холодного воздуха или, например, между скоплениями облаков и чистым небом. Как правило, изменения погоды, в том числе такие неприятные явления, как грозы, снегопады и прочее, связаны с перемещениями этих фронтов.

Что такое циклон?

Циклон – это разрушительный ветер, сопровождающийся дождем. На своем пути он способен срывать с домов крыши, уничтожать посевы, вырывать с корнем деревья.