Температура воздуха определение, изменение температуры, зависимость от географической широты, обозначение, единицы измерения, среднегодовые и среднесуточные значения

Температура воздуха — как изменяется и от чего зависит

Большинство технологических процессов корректно проходят только при определенной температуре. Кроме того, измеряемые температурные показатели помогают определять, насколько корректно используется затрачиваемая энергия.

  • Виды термометров по принципу действия Контактные
  • Термометры сопротивления
  • Электронные термопары
  • Манометрические
  • Бесконтактные пирометр
  • Виды термометров по использованию

    Иными словами, это — та величина, которую нужно постоянно контролировать. Все виды приборов для измерения температуры делятся на контактные и бесконтактные. Также они классифицируются по материалам, принципам и способам действия.

    Виды термометров по принципу действия

    Процесс измерения температуры может основываться на разных физических процессах. Исходя из этого, выделяют 5 видов термометров.

    Контактные


    Такие приборы еще называют термометрами расширения. Они основаны на отслеживании изменения объема тел под действием меняющейся температуры. Обычно измеряемый диапазон температур составляет от -190 до +500 градусов по Цельсию.

    К этой категории относятся жидкостные и механические устройства. Жидкостные представляют собой приборы в стеклянном корпусе, заполненные спиртом, ртутью, толуолом или керосином. Они прочные и устойчивые к внешним воздействиям. Температурный диапазон измерений зависит от типа используемой жидкости (наибольший — у ртутных, наименьший — у цифровых).

    Механические могут работать с разными типами сред, включая жидкостные, газообразные, твердые или сыпучие. Универсальность позволяет использовать их в разных инженерных системах.

    Термометры сопротивления

    К этой категории относятся приборы, которые способны измерять электрическое сопротивление веществ, меняющееся в зависимости от температурных показателей. Рабочий диапазон этих устройств — от -200 до +650 градусов.

    Такие термометры состоят из чувствительных термодатчиков и точных электронных блоков, контролирующих изменения проводимости, сопротивления и электрического потенциала. Обычно их встраивают в общую систему мониторинга и оповещения, туда, где нужно отслеживать меняющиеся параметры и не допускать их превышения.

    В котельных установках наибольшее применение получили термометры сопротивления медные (ТСМ). Термометрами сопротивления можно измерять температуры от -50 до +600°С.

    Электронные термопары

    При нагревании эти приборы генерируют ток, что и позволяет измерять температуру. Принцип действия основан на замерах термоэлектродвижущей силы. Диапазон измерений в этом случае — от 0 до +1800 градусов.

    Манометрические

    Такие термометры учитывают зависимость между температурными показателями и давлением газа. В измеряемую среду помещают термобаллон, соединенный с манометром латунной трубкой. При нагреве термобаллона давление внутри него увеличивается, и эта величина измеряется манометром. Таким образом проводят замеры температуры в диапазоне от -160 до +600 градусов.

    Бесконтактные пирометры

    В основе этих приборов — инфракрасные датчики, считывающие уровень излучения. Они подразделяются на два вида: яркостные, проводящие измерения излучений на определенной длине волны (диапазон — от +100 до +6000 градусов), и радиационные, когда определяется тепловое действие лучеиспускания (от -50 до +2000 градусов). Они могут использоваться в том числе и для определения температуры нагретого металла, а также при наладке и испытаниях котлов.

    Годовые и ежемесячные изменения

    Изменение температурных показателей по месяцам называют годовым ходом температуры и характеризуют годовой амплитудой, т. е. разностью между средней температурой самого теплого месяца и самого холодного.

    Климат называется морским, если для него характерны небольшие годовые колебания температуры. Большая амплитуда определяет континентальный климат. Таким образом, климатические изменения происходят не только от экватора к полюсам, но и вдоль широт при удалении от берегов океанов вглубь материков.

    На годовой ход оказывают влияние широта и континентальное месторасположение географических зон. Увеличение высоты над уровнем моря приводит к уменьшению температурных колебаний за год. Определение средней многолетней амплитуды и времени наступления минимальной и максимальной температуры позволяет выделить четыре типа годового хода:

    • Экваториальный тип. Он характеризуется двумя слабовыраженными максимумами температурных значений — после весеннего и осеннего равноденствия, и двумя минимумами — после зимнего и летнего солнцестояния. Годовая амплитуда небольшая. Над океанами около градуса, над материками — до 10 °C.
    • Тропический тип. На широтах, относящихся к нему, преобладает простой годовой ход. Крайние значения приходятся на время летнего и зимнего солнцестояний. Амплитуда над побережьями порядка 5°, а внутри материков достигает 1—20 °C. Для муссонных областей характерен максимум перед летними муссонами, с приходом которых температура снижается.
    • Тип умеренного пояса. Максимально и минимально прогревается воздух в этих широтах примерно через месяц после солнцестояний. Для континентального климата характерны большие колебания в 25—40 °C, в Азии они могут доходить до 60 °C. Для морского составляют 10—15 °C. Включает в себя несколько подтипов — собственно умеренный, субтропический и субполярный.
    • Полярный тип. В Северном полушарии максимум температуры приходится на июль, в Южном — на январь. Минимум наступает перед появлением Солнца после полярной ночи. Имеет большой диапазон амплитуды даже над океанической поверхностью.

    Тема изменения температуры очень важна для определения метеорологических условий в каждой из географических зон земной поверхности. Температурная климатическая норма — это среднее значение, вычисленное за тридцатилетний период. При отслеживании погоды для наглядности применяются такие статистические величины, как отклонения от нормы или аномалии за сутки, месяц, сезон или год.

    Виды термометров по используемым материалам

    Здесь различают 7 категорий:


    Жидкостные. Представляют собой корпус, заполненный жидкостью, которая подвержена температурному расширению. Колба с жидкостью прикладывается к шкале. При нагреве жидкость расширяется, и столбик растет, а при охлаждении — наоборот, сжимается (уменьшается). Погрешность измерений такими приборами составляет менее 0,1 градуса.

  • Газовые. Принцип действия — тот же, что и у жидкостных, но в качестве заполнителя для колбы выбирается инертный газ. Это позволяет существенно увеличить температурный диапазон измерения (если для жидкостных предел — +600 градусов, то для газовых — +1000 градусов). С их помощью можно измерять температуру в различных раскаленных жидких средах.
  • Механические. В основе действия — принцип деформации металлической спирали. Часто эти термометры комплектуются стрелочным “дисплеем”. Устанавливаются в спецтехнике, автомобилях, на автоматизированных линиях. Нечувствительны к ударам.
  • Электрические. Работают, измеряя уровень сопротивления проводника при разных температурных показателях. В качестве проводника могут использоваться разные металлы (например, медь или платина). Соответственно, и диапазон измерений таких устройств будет отличаться. Чаще всего такие модели применяются в лабораторных условиях.
  • Термоэлектрические. В конструкции предусмотрено два проводника, проводящие замеры по физическому принципу на основе эффекта Зеебека. Эти устройства очень точные, работают с погрешностью до 0,01 градуса и подходят для высокоточных измерений в производственных процессах, когда рабочая температура превышает 1000 градусов.
  • Волоконно-оптические. Чувствительные датчики из оптоволокна (оно натягивается и сжимается или растягивается при изменении температуры, а прибор фиксирует степень преломления проходящего луча света). Допустимый диапазон измерений — до +400 градусов, а погрешность — не более 0,1 градуса.
  • Инфракрасные. Непосредственный контакт с измеряемым веществом не требуется: прибор генерирует инфракрасный луч, который направляется на изучаемую поверхность. Это современный вид бесконтактных термометров, которые работают с точностью до нескольких градусов и подходят для высокотемпературных измерений. С их помощью можно измерять даже температуру открытого пламени.
  • Читайте также:
    Фундаментальные и прикладные науки - определение понятий

    предлагает как разные виды термометров, так и комбинированные устройства, в том числе манометры-термометры или гигрометры-термометры для автономной работы с энергонезависимой памятью, обеспечивающей постоянную фиксацию результатов измерений.

    За счет чего нагревается воздух

    Еще из уроков природоведения мы знаем, что прозрачные объекты пропускают через себя солнечные лучи, не нагреваясь. Проверить это достаточно легко. Когда солнце светит в окно, то очень скоро место на столе (или другом предмете), куда попадает солнце, нагревается, но если приложить руку к стеклу, через которое проходят солнечные лучи, то стекло будет прохладным. Как же тогда нагревается воздух, если он прозрачный и пропускает солнечные лучи сквозь себя, не нагреваясь?

    Солнце прогревает земную поверхность, которая нагреваясь, отдает тепло воздуху. Именно этим объясняется тот факт, что чем дальше от земли, тем температура воздуха становится холоднее. Точного значения изменения этого показателя нет, но с каждым 1 км воздух холоднее примерно на 6 градусов.

    Теперь, зная как прогревается воздух, легко объяснить почему суша и вода прогреваются неравномерно. Суша нагревается очень быстро, а значит быстрее и больше отдает тепла воздуху. Прогревание воды происходит гораздо медленнее, а значит и отдача тепла тоже снижена. Именно поэтому в жаркий день песок на пляже буквально раскален, а вода прохладная.

    Что нужно учитывать

    Когда передается заявление о проведении измерительных работ в квартире, оно должно быть переведено теплоснабжающей организации или работникам УК, которые имеют разрешение на выполнение такой услуги:

    • Для замера должна быть создана комиссия, в которую включается представитель от УК или теплоснабжающей организации.
    • Измерение проводится специальными сертифицированными приборами. Наличие сертификата обязательно, его следует проверить у работников, которые придут на объект.
    • Комиссия прибывает к заявителю в уговоренное с ним время.
    • На улице, если дело происходит зимой, не должно быть меньше пяти градусов мороза.
    • В каждой комнате следует измерять температуру отдельно.

    Точность измерений температуры

    Поскольку для измерения температуры используется интегрированный датчик, рассмотренные приложения обладают не самой высокой точностью. Для правдоподобных показаний рекомендуется придерживаться нескольких правил.

    1. Необходимо запускать предварительную калибровку, если такая опция есть в приложении.
    2. Перед запуском программы телефон должен бездействовать (хотя бы 10 минут), чтобы внутренние компоненты остыли. Если мобильное устройство стояло на зарядке или длительное время находилось в руках владельца, измерения будут ошибочными.

    Требования к документу

    У комиссии должен быть бланк акта. Если он составляется без него, обязательно выдерживаются следующие пункты:

    1. В документе указывается полный и точный адрес квартиры. Необходимо записать и сведения о владельце.
    2. Потом идет перечисление характеристик жилья. Указывается количество комнат, этаж помещения, насколько жилье утеплено.
    3. Даются и технические характеристики отопительной системы. Что должно быть в них? Схема разводки, температура наружная теплообменников, фактическая температура теплоносителей (и на подаче, и на обратке).
    4. Указывается температура и влажность воздуха, температура внутренне поверхности стены.
    5. В итоге акта должна быть указана (или указаны) причины того, что температура в квартире понижена или повышена.

    Составленный и подписанный акт передается в Управляющую Компанию или в теплоснабжающую организацию, они должны предпринять меры к исправлению ситуации.

    ВНИМАНИЕ! Меры после получения акта должны быть предприняты в течение недели.

    При отсутствии реакции потребитель вправе обратиться в прокуратуру, в Роспотребнадзор. При крайних обстоятельствах – в суд. Но важно, чтобы иск в суд был составлен после того, как не дали результата обращения в другие организации. Важно иметь на руках доказательства попыток досудебного урегулирования проблемы.

    Критерии выбора

    Перед тем, как выбрать уличный термометр, стоит определиться, что вы желаете от него получить и как планируете его устанавливать.

    По месту установки термометры бывают внутренними и наружными.

    Наружный вариант еще называется выносным, и подразумевает крепление с наружной стороны окна. Внутренний тип крепления позволяет оставить прибор внутри помещения, разместив снаружи лишь провода с датчиками.

    Не стоит пренебрегать и способом крепления устройства. Самый простой и в то же время ненадежный вариант — присоски. Как правило, через некоторое время они отклеиваются, что приводит к падению прибора и возможной его поломке. Клейкая лента надежнее зафиксирует термометр, однако ее можно крепить только один раз, после чего липучка теряет свои адгезивные свойства. Ну и для выносных градусников самым надежным креплением считаются саморезы, позволяющие прочно закрепить прибор на пластиковом или деревянном окне, а также с фасадной стороны дома.

    Также стоит обратить внимание на функционал и дизайн. Некоторые модели электронных метеостанций помимо температуры показывают давление воздуха и время. Спиртовые термометры не нужно настраивать, они наиболее простые в применении, но не могут похвастаться привлекательностью. Кроме того, спирт постепенно может испаряться из капиллярной трубочки, что повлечет за собой неточность в показаниях. Механический вариант наиболее безопасный для детей, имеет простую конструкцию, но капризен, их нужно периодически проверять на точность, зато при аккуратном обращении он может прослужить не один десяток лет.

    Так же хотелось бы отметить, что насколько качественным не был уличный термометр, правильно и точно он будет работать лишь в случае правильного крепления. Нужно для градусника выбирать место, находящееся в тени, в идеале это окна, выходящие на северную сторону. Так же стоит учесть, что слишком близкое расположение прибора к окну, особенно открытому, может искажать результаты в зимний период на пару градусов.

    Читайте также:
    Гранит камень - описание, свойства, состав, текстура

    Для помощи в выборе оптимального бытового термометра мы составили небольшую подборку устройств, основанную на отзывах покупателей и характеристиках прибора.

    Температура воздуха ℹ️ определение, изменение температуры, зависимость от географической широты, обозначение, единицы измерения, среднегодовые и среднесуточные значения

    Показателем степени нагревания воздуха является его температура. Характер ее изменения и распределения в слоях атмосферы называется тепловым режимом.

    1. Общая характеристика
    2. Молекулярно-кинетическое определение
    3. Некоторые основные температуры
    4. Виды
    5. Переходы из разных шкал
    6. Сроки посева для Средней полосы и Подмосковья
    7. Литература
    8. Термометры
    9. См. также
    10. Примечания
    11. Характеристика фазовых переходов
    12. Литература

    Пересчёт температуры между основными шкалами

    Кельвин

    Цельсий

    Фаренгейт

    Кельвин (K)

    Цельсий (°C)

    Фаренгейт (°F)

    Сравнение температурных шкал

    Описание

    Кельвин Цельсий

    Фаренгейт

    Абсолютный ноль

    Температура таяния смеси Фаренгейта (соли и льда в равных количествах)

    Средняя температура человеческого тела ¹

    Температура кипения воды (нормальные условия)

    ¹ Нормальная температура человеческого тела — 36.6 °C ±0.7 °C, или 98.2 °F ±1.3 °F. Приводимое обычно значение 98.6 °F — это точное преобразование в шкалу Фаренгейта принятого в Германии в XIX веке значения 37 °C. Поскольку это значение не входит в диапазон нормальной температуры по современным представлениям, можно говорить, что оно содержит избыточную (неверную) точность. Некоторые значения в этой таблице были округлены.

    Сопоставление шкал Фаренгейта и Цельсия

    (oF — шкала Фаренгейта, oC — шкала Цельсия)

    o F

    o C

    o F

    o C

    o F

    o C

    o F

    o C

    -17.8-17.2

    Для перевода градусов цельсия в кельвины необходимо пользоваться формулой T=t+T0 где T- температура в кельвинах, t- температура в градусах цельсия, T0=273.15 кельвина. По размеру градус Цельсия равен Кельвину.

    Общая характеристика

    Температура воздуха в каждой точке непрерывно меняется; в разных местах Земли в одно и то же время она также различна. У земной поверхности температура воздуха варьируется в довольно широких пределах: крайние её значения, наблюдавшиеся до сих пор, +58,4 ˚С (13 сентября 1922 года в Саудовской Аравии ) и −89,2 ˚С (21 июля 1983 года на советской антарктической станции «Восток», расположенной в Восточной Антарктиде)[2][3]. С высотой температура воздуха меняется в разных слоях и случаях по-разному. В среднем она сначала понижается до высоты 10—15 км (приблизительно до −65 градусов в полярных широтах и −45 градусов — в тропических), а затем растёт до высоты 50—60 км до 0— +2 ˚С, потом снова падает и так далее.

    Молекулярно-кинетическое определение

    Температура с молекулярно-кинетической точки зрения — физическая величина, характеризующая интенсивность хаотического, теплового движения всей совокупности частиц системы и пропорциональная средней кинетической энергии поступательного движения одной частицы.

    Связь между кинетической энергией, массой и скоростью выражается следующей формулой:
    Ek = 1/2mv 2
    Таким образом частицы одинаковой массы и имеющие одинаковую скорость имеют и одинаковую температуру.
    Средняя кинетическая энергия частицы связана с термодинамической температурой постоянной Больцмана:
    Eср = i/2kBT
    где:

    i — число степеней свободыkB = 1.380 6505(24) × 10−23 Дж/K — постоянная БольцманаT — температура;

    Некоторые основные температуры

    Кельвин Градус Цельсия Градус Фаренгейта
    Абсолютный ноль 0 K −273.15 °C −459.67 °F
    Температура кипения жидкого азота 77.4 K −195.8 °C [1] −320.3 °F
    Сублимация (переход из твёрдого состояния в газообразное) сухого льда 195.1 K −78 °C −108.4 °F
    Точка пересечения шкал Цельсия и Фаренгейта 233.15 K −40 °C −40 °F
    Температура плавления льда 273.1499 K −0.0001 °C [2] 31.99982 °F
    Тройная точка воды 273.16 K 0.01 °C 32.018 °F
    Нормальная температура человеческого тела [3] 310 K 37.0 °C 98.6 °F
    Температура кипения воды при давлении в 1 атмосферу (101.325 кПа) 373.1339 K 99.9839 °C [4] 211.971 °F
    • Активная температура — температура воздуха, больше чем биологический минимум на протяжении всего периода вегетации.
    • Максимальная температура — самая высокая температура воздуха, почвы или воды на протяжении определённого промежутка времени.
    • Минимальная температура — самая низкая температура воздуха, почвы или воды на протяжении определённого промежутка времени.

    Переходы из разных шкал

    Пересчёт температуры между основными шкалами
    виз Кельвин Цельсий Фаренгейт
    Кельвин (K) = K = С + 273,15 = (F + 459,67) / 1,8
    Цельсий (° C) = K − 273,15 = C = (F − 32) / 1,8
    Фаренгейт (°F) = K · 1,8 − 459,67 = C · 1,8 + 32 = F

    Сроки посева для Средней полосы и Подмосковья

    P.S. Приведены ориентировочные данные посева в открытый грунт. Независимо от региона страны, главным критерием сроков посева должна быть температура почвы, наступление безморозного периода, интенсивность солнечного освещения.

    Литература

    • Хромов С. П. Метеорология и климатология. — Л: Гидрометеорологическое издательство, 1968. — 492 с.

    Термометры

    Для измерения температуры можно воспользоваться зависимостью любой макроскопической величины (объема, давления, электрического сопротивления и др.) от температуры.

    На практике чаще всего используют жидкостные термометры, в которых учитывают изменение объёма жидкости (обычно это спирт или ртуть) при изменении температуры окружающей среды (рис. 2).

    Такие термометры обладают существенными недостатками: 1) диапазон температур ограничен: при низких температурах жидкости затвердевают, при высоких испаряются; 2) показания различных термометров, например ртутного и спиртового, совпадая при 0 °С и 100 °С, не совпадают при других температурах в силу того, что температурные коэффициенты объемного расширения спирта и ртути по-разному зависят от температуры.

    В механических термометрах в качестве датчика обычно используется металлическая спираль или лента из биметалла, которые раскручиваются и скручиваются при изменении температуры (рис. 3).

    Принцип работы электрических термометров основан на изменении сопротивления проводника при изменении температуры окружающей среды (рис. 4). Электрические термометры более широкого диапазона основаны на термопарах (контакт между металлами с разной электроотрицательностью создаёт контактную разность потенциалов, зависящую от температуры).

    Газовые термометры (рис. 5) учитывается то, что давление газа пропорционально температуре при постоянном объеме (V = const). Соединив сосуд, в котором находится газ (чаще водород или гелий), с манометром и, проградуировав прибор, можно измерять температуру по показаниям манометра.

    Читайте также:
    Вселенная: как зародилась, строение, из чего состоит, методы изучения

    Газовый термометр непригоден для определения температуры в области высоких температур, при которых происходит термическая диссоциация и ионизация, и очень низких температур, при которых все реальные газы конденсируются. Да и размеры не позволяют использовать его в быту.

    См. также

    1. Бытовые термометры
    2. Промышленные термометры
    3. Wikipedia Термометр
    1. Самая высокая температура созданная человеком

      4 трлн. К (что сравнимо с температурой Вселенной в первые секунды её жизни) была достигнута в 2010 году при столкновении золотых частиц, ускоренных до околосветовых скоростей. Эксперимент был проведён на установке RHIC, расположенной в Брукхейвенской национальной лаборатории, США.

    2. Самая высокая теоретически возможная температура — планковская температура. Более высокая температура не может существовать, так как всё превращается в энергию (все субатомные частицы разрушатся). Эта температура примерно равна 1.41679(11)⋅1032 °C (примерно 142 нониллиона градусов).
    3. Самая низкая температура, созданная человеком была получена в 1995 году Эриком Корнеллом и Карлом Виманом из США при охлаждении атомов рубидия. Она была выше абсолютного нуля менее чем на 1/170 млрд долю градуса (5,9⋅10−12).
    4. Поверхность Солнца имеет температуры около 6000 °С.
    1. Аксенович Л.А. и др. Физика в средней школе // 6.12. Температура и тепловое равновесие системы. 6.13. Измерение температуры. 6.14. Абсолютная температурная шкала. Абсолютный нуль
    2. Кикоин А.К. Температура. Теплота. Теплоемкость (Из истории физики) //Квант. — 1983. — № 11. — С. 26-28
    3. Wikipedia Температура

    Примечания

    Эта страница в последний раз была отредактирована 3 декабря 2020 в 05:46.

    Характеристика фазовых переходов

    Для описания точек фазовых переходов различных веществ используют следующие значения температуры:

    • Температура плавления
    • Температура кипения
    • Температура отжига
    • Температура спекания
    • Температура синтеза
    • Гомологическая температура
    • Тройная точка

    География

    План урока:

    Из чего состоит атмосфера и как она устроена

    Атмосфера считается газовой оболочкой планеты Земля. Верхняя граница ее достигает 1000 км. Получается, что наше существование протекает на дне газового океана.

    Из чего же состоит атмосфера? Эта оболочка представляет собой смесь газов, получивших название воздух. Состоит атмосфера из газов, но в воздухе достаточное количество различных веществ.

    Атмосфера по своей структуре неоднородная и возможно отметить ряд слоев. Познакомимся с ними на рисунке.

    У поверхности Земли расположен слой, получивший название тропосфера. Средняя ее высота составляет 10-11 км, а максимальная высота тропосферы достигает 17 км над экватором. В тропосфере сосредоточено 80% всего воздуха, состоящего из азота, кислорода, углекислого газа и некоторых других веществ.

    По большей части атмосфера состоит из азота, который играет значительную роль в жизни всех организмов. Из азота состоят белки, которые формируют основу любого организма. Его соединения необходимы для питания растений.

    Другим газом в составе воздуха является кислород. Его роль еще более велика, чем азота. Всем известно, что он используется для дыхания всеми живыми существами. При этом дефицит кислорода в воздушной оболочке регулярно пополняется растениями, потребляющими углекислый газ для его образования.

    Углекислый газ можно сравнить с «утеплителем» Земли: он пропускает солнечную энергию, но задерживает тепло.

    Атмосфера состоит в основном из двух газов, однако, в ней достаточно и других веществ.

    Твердые частицы появляются вследствие пожаров, при извержениях вулканов.

    Составной частью нижних слоев оболочки считается водяной пар, из него образуются различные осадки.

    Очень интересно то, что с высотой меняется температура воздуха в тропосфере. При подъеме наблюдается снижение температуры, в связи с чем становится холоднее.

    Почему же в тропосфере температура с увеличением высоты меняется в меньшую сторону? Такая закономерность связана с неравномерным нагреванием воздуха – нижние слои получают больше тепла от нагретой Солнцем поверхности земли. Излучение Солнца проходит через тропосферу, однако не нагревает ее, и не задерживается в ней, а поверхность планеты не может прогреть весь слой. Соответственно температура в тропосфере уменьшается с высотой, причем вверху она может достигать -50 0 С.

    Выше тропосферы идет следующий слой – стратосфера, которая достигает 50-60км. В среднем слое атмосферы – стратосфере– очень низкое содержание пара и практически не образуется облаков.

    Изменение температуры в стратосфере также происходит иначе. На уровне 20 км наблюдается самая низкая температура -60 0 С, начиная с 25 км, она растет и может достигать +10 0 С.

    Этот рост температуры объясняется поглощением солнечной радиации озоном, которого в данном слое до 60%. Образуется озон из кислорода под действием лучей Солнца, а также электрических разрядов. Из него формируется озоновый экран в стратосфере над нашей планетой. Экран поглощает ультрафиолетовые лучи Солнца, которые в большом количестве губительно действуют на живые организмы.

    Тропосфера считается наиболее изученным слоем газовой оболочки, а вот стратосфера и все, что находится выше, все больше привлекают внимание человека. Данные о них ученые получают с искусственных спутников и космических кораблей. В 2012 году был совершен уникальный прыжок из стратосферы.

    Выше стратосферы находятся еще несколько слоев. Здесь формируются серебристые облака, состоящие из ледяных кристаллов. Также можно наблюдать полярное сияние, а иногда магнитные бури.

    Полярное сияние на острове Исландия

    Нагревание воздуха и его температура

    Источником тепла на планете считается энергия Солнца, которая поглощается землей, а та осуществляет нагревание воздуха.

    Попав в воздушную оболочку, часть тепла поглощается ею, немного рассеивается, а другая отражается земной поверхностью и облаками.

    Нагревание атмосферного воздуха происходит от поверхности планеты. Низкие облака уменьшают излучение Земли, они препятствуют ее остыванию и способствуют нагреванию воздуха. Безоблачное небо, наоборот, способствует сильному излучению, при котором происходит нагревание значительной массы воздуха. Температура воздуха определяется многими факторами, разберем основные.

    На протяжении суток температура сильно колеблется, соответственно нагревание и охлаждение воздуха находятся в зависимости от угла падения солнечных лучей. Угол 90 0 , предполагает значительное количество тепла, прибывающее на землю. Объясняется все это осевым вращением планеты. Вспомнить о нем можно в курсе 5 класса урок 3 “Земля во Вселенной”.

    Изменение температуры происходит также и по сезонам года, что является результатом вращения Земли вокруг Солнца.

    Для характеристики климата некоторой местности важны средние месячные и годовые данные температуры воздуха за длительный период (30-50 лет). На метеостанциях измеряют температуру воздуха четыре раза в сутки: в 1 час, 7, 13 и 19. Показания термометра складывают и делят на четыре. Так получают среднюю суточную температуру.

    Для получения средней месячной температуры складывают среднесуточные температуры и сумму делят на число дней в месяце.

    Средняя годовая температура высчитывается путем нахождения суммы всех средних месячных температур и деления ее на 12.

    Для характеристики сезонов особенно важны средние температуры января и июля, как самого холодного и самого теплого месяца в северном полушарии. Одним из существенных показателей является годовая амплитуда температуры воздуха, которая показывает разницу средней температуры двух месяцев. Давайте разберемся, как вычислить такую амплитуду температур. Для этого возьмем данные из предыдущей таблицы среднемесячных показателей Москвы в 2008 году. Холодным месяцем будет январь с показателем -10,3 0 С, теплым – июль с 18,5 0 С. Найдем разницу этих двух показателей.

    Таким образом, годовая амплитуда температур Москвы в 2008 году составила 8,2 0 С.

    Разница между высокой и низкой температурой суток дает суточную амплитуду.

    Летом, в ясную погоду, суточная амплитуда бывает наибольшая, в пасмурную – наоборот. В местах, лишенных сплошного растительного покрова, суточная амплитуда температур больше, потому что почва без растительности лучше прогревается, но также быстро остывает.

    Графическое изображение распределения тепла на Земле осуществляется изотермами температур. Изотермы – это линии, соединяющие места со схожей температурой за конкретный промежуток времени.

    Например, на климатической карте Австралии показаны январские и июльские изотермы. Черным цветом обозначена январская изотерма, и составляет она в центре материка +30 0 С, а ближе к побережью +20 0 С. Июльские изотермы обозначены красным цветом и на юго-востоке составляют +10 0 С, а на севере – +20 0 С.

    Зависимость температуры воздуха от географической широты

    Мы уже отметили, что распределение солнечной радиации по территории Земли определяется многими факторами. Температура воздуха может меняться на протяжении суток и по сезонам года, а также она зависит от географической широты территории.

    Рассмотреть изменение температуры с широтой мы можем с помощью ниже приведенной карты.

    По карте хорошо видно, что температура на разных широтах различается. От полюсов к экватору наблюдается уменьшение среднегодовых температур. Изображенные среднегодовые изотермы не совмещаются с параллелями. Например, изотерма 0 0 С достигает над сушей широты 40 0 С, образуя «волны холода», а над океанами заходит за полярный круг, образуя «волны тепла». Почему же так получается, что на одной широте разные температуры?

    Такое отклонение изотерм вызвано неодинаковыми условиями прогрева и охлаждения суши и моря, влияниями различных течений и господствующими ветрами.

    В любом случае можно проследить определенную зависимость температуры от географической широты. В области экватора наблюдаются высочайшие температуры, для умеренных широт характерны средние значения от +10 0 С до -10 0 С. Температура на полюсах очень низкая от -10 0 С до -40 0 С.

    Солнечная радиация неравномерно распределяется по территории Земли, что связано с ее вращением вокруг своей оси и вокруг Солнца. Следствием этого является различие температуры воздуха по широтам. Там где поступает большое количество тепла, например область экватора, характерны высокие температуры и наоборот. Поэтому принято выделять пояса освещенности.

    Пояса освещенности Земли

    Внимательно изучив карту, мы можем сказать – сколько поясов освещённости можно выделить.

    Существует семь поясов освещенности: жаркий, два умеренных, два холодных и два вечного мороза. Границы поясов освещенности проходят по параллелям.

    В области экватора простирается жаркий пояс освещенности, который захватывает и тропические широты. С обеих сторон проходят изотермы +20 0 С.

    Выделяют по обеим сторонам от экватора – умеренные пояса освещенности. По тропикам проходит изотерма +20 0 С, а по полярным кругам +10 0 С.

    Холодными поясами принято считать области за полярным кругом, расположенные между изотермами +10 0 С и 0 0 С. На суше это зоны тундры.

    Какие пояса освещенности считаются наиболее холодными? Это две области вечного мороза, расположенные на полюсах.

    Для каждого пояса освещенности существует свой температурный режим. Все это определяет различие природных условий между поясами.

    Влага в атмосфере

    Влага всегда есть в атмосфере, часто в виде пара. Наблюдается определенная закономерность – при высоких температурах значительное количество влаги. Так откуда же берется влага в атмосфере? С океана и почвы постоянно осуществляется испарение избытка жидкости, которая преобразуется в пар. Этому способствует теплая погода, а также ветер. Нижняя часть воздушной оболочки насыщается каплями жидкости и поднимается вверх. По мере подъема воздуха температура его уменьшается, пар превращается в капельки и происходит его конденсация [1] . В результате конденсации пара образуются облака, представляющие собой скопления капелек жидкости и кристаллов. Они маленькие и невесомые, соответственно не падают на Землю, а остаются наверху. При увеличении влажности воздуха капельки увеличиваются в размерах и выпадают в виде атмосферных осадков, так осуществляется круговорот влаги в атмосфере.

    Облака создаются в нижнем слое атмосферы – тропосфере. Внешний вид облаков в атмосфере различается, также они могут формироваться на разных высотах. В связи с этим выделяют несколько их видов.

    При соприкосновении воздуха с охлажденной земной поверхностью, а также при смешивании воздушных масс с разной температурой и влажностью происходит конденсация пара в виде тумана. В атмосфере туман представляет собой скопление капель воды у земной поверхности.

    Показателями содержания влаги в газовой оболочке считаются абсолютная и относительная влажность.

    В атмосфере абсолютная влажность равна определенному количеству пара, находящемуся здесь в данный момент. Измеряется абсолютная влажность граммами воды на 1м 3 воздуха. Летом, при высоких температурах, абсолютная влажность наибольшая. Когда происходит формирование осадков, она уменьшается, так как часть влаги удаляется из атмосферы.

    В конкретный период воздух вбирает весь пар и совершается его насыщение. Тогда следует упомянуть относительную влажность воздуха.

    Летом при повышенных температурах относительная влажность маленькая, а зимой в условиях холода – выше. Выпадение осадков происходит после того, как относительная влажность достигнет своего максимума, произойдет сгущение пара, а также падение температуры.

    Устанавливают относительную влажность гигрометром. Имеется несколько типов этого прибора. Действие волосяного гигрометра основано на свойстве человеческого волоса поглощать влагу, отчего длина волоса несколько увеличивается. Изменение длины волоса можно проследить по шкале с движущейся стрелкой, по которой и определяются показания гигрометра.

    По другому принципу работает гигрометр психрометрический, но также с помощью него происходит измерение влажности воздуха.

    Атмосферные осадки

    Вся выпадающая влага на землю получила название атмосферных осадков.

    С причинами формирования осадков познакомимся на рисунке.

    Имеется несколько видов атмосферных осадков.

    Существенное число атмосферных осадков выпадает из облаков. Когда произойдет накопление максимального числа влаги, она уже не способна задерживаться в облаке, тогда мы наблюдаем дождь.

    Летом возможно увидеть, как падают ледяные шарики – град. Как же они создаются? Теплый воздух поднимается кверху и уносит тучи. А мы уже знаем, что с подъемом становится прохладнее. Вот и застывают капли, при малых температурах, преображаясь в еще одну разновидность атмосферных осадков.

    В холодный сезон можно наблюдать, как падают снежинки. Данный вид осадков играет значительную роль для культурных растений. Например, посевы озимых культур он предохраняет от морозов. Весной он превращается в воду, которая впитываясь в почву, обеспечивает влагу растениям.

    Каждый может наблюдать, как падает дождь. А не задумывались, откуда берутся капельки влаги на растениях утром или вечером? Эти капельки влаги получили название “роса” и считаются одним из видов осадков, причиной образования которых является быстрое охлаждение почвы. Воздух у ее поверхности за день накопил достаточно влаги, избыток которой оседает вечером на предметах.

    Причиной выпадения таких осадков как иней или изморозь, считается охлаждение почвы в темное время суток до температуры ниже нуля. В зимнее время можно наблюдать красивые наросты из кристаллов на различных предметах, это тоже будет изморозь.

    На землю попадает немалое количество осадков, замер которых производится прибором, получившим название осадкомер. Принцип его работы заключается в определении толщины слоя растаявших осадков. Такая проба берется за конкретный период времени. На метеостанциях часто используется осадкомер Третьякова. Познакомимся с данным видом осадкомера на картинке.

    Годовое количество распределения осадков отражают на специальных диаграммах. На этих диаграммах месячное количество осадков обозначают в виде столбиков.

    На количество атмосферных осадков и на их распределение по земной поверхности влияет широта места, направление господствующих ветров, близость или удаленность морей, рельеф местности, теплые и холодные морские течения.

    Познакомимся с особенностями распределения осадков по земной поверхности.

    Распределения температуры и осадков по территории Земли во многом схожи. Количество атмосферных осадков уменьшается от экватора к полюсам. Наибольшее количество осадков выпадает в районе экватора – более 3000 мм осадков. Причинами такого количества осадков являются высокие температуры воздуха и большое испарение. В тропических широтах расположены сухие зоны – осадков менее 200 мм. Здесь располагается основная масса пустынь. Умеренные широты характеризуются различным количеством осадков от 500 мм до 1000 мм. В полярных районах осадков всего 100-200 мм в год, во многом это связано с низкими температурами и малым содержанием влаги.

    Словарь

    Конденсация – это переход воды из газообразного состояния в жидкое.

    Температура воздуха

    Температура воздуха – количественный показатель, отражающий степень прогревания воздуха солнечными лучами. Этот показатель используется, наверное, всеми людьми каждый день. За этой обыденностью часто упускают его сложность и неоднородность. Поэтому сегодня мы расскажем, что такое температура воздуха, как она измеряется, какие у нее особенности, как она распространена на Земле и многое другое.

    За счет чего нагревается воздух

    Еще из уроков природоведения мы знаем, что прозрачные объекты пропускают через себя солнечные лучи, не нагреваясь. Проверить это достаточно легко. Когда солнце светит в окно, то очень скоро место на столе (или другом предмете), куда попадает солнце, нагревается, но если приложить руку к стеклу, через которое проходят солнечные лучи, то стекло будет прохладным. Как же тогда нагревается воздух, если он прозрачный и пропускает солнечные лучи сквозь себя, не нагреваясь?

    Солнце прогревает земную поверхность, которая нагреваясь, отдает тепло воздуху. Именно этим объясняется тот факт, что чем дальше от земли, тем температура воздуха становится холоднее. Точного значения изменения этого показателя нет, но с каждым 1 км воздух холоднее примерно на 6 градусов.

    Теперь, зная как прогревается воздух, легко объяснить почему суша и вода прогреваются неравномерно. Суша нагревается очень быстро, а значит быстрее и больше отдает тепла воздуху. Прогревание воды происходит гораздо медленнее, а значит и отдача тепла тоже снижена. Именно поэтому в жаркий день песок на пляже буквально раскален, а вода прохладная.

    Суточный ход температур

    Суточный ход температуры позволяет отслеживать какое время в сутках является наиболее холодным, а какое наиболее теплым. Есть несколько факторов, которые первостепенно влияют на этот показатель:

    • Угол падения солнечных лучей на землю.
    • Направление ветра.
    • Облачность.

    Все эти факторы важны, но ключевым является угол падения солнечных лучей на землю. Чем более отвесно падают лучи, те поверхность нагревается сильнее. Соответственно, чем угол наклона меньше, тем поверхность нагревается слабее. Этим объясняется и тот факт, что, например, утром земля нагревается не так интенсивно, как днём.

    Здесь нужно сделать очень важное замечание. Все мы знаем, что солнце находится в зените в 12:00 дня, поэтому если рассматривать исключительно прогрев земной поверхности, то максимальная температура должна приходиться также на 12:00. Однако если исследовать суточный ход температуры воздуха, то становится понятным, что наиболее жаркое время – период с 14:00 до 15:00. Связано это с тем, что солнце пригревает не воздух, а поверхность земли, которая в свою очередь уже пробивает воздух. На это нужно время. Поэтому в любых географических изучение нужно понимать, что между прогреванием/охлаждением земной поверхности и прогреванием/охлаждением температуры воздуха должно пройти некоторое время. Также одним из примеров этого – наиболее прохладное время суток приходится на период с 5:00 до 6:00 утра. Летом это время рассвета, но несмотря на то, что солнце уже светит и прогревает земную поверхность, температура воздуха всё ещё прохладная.

    Амплитуда температуры

    Одним из важнейших метеорологических показателей при исследовании температуры воздуха является амплитуда. В простейшем смысле амплитуда представляет собой разницу между самой высокой и самой низкой суточной температурой воздуха. Максимальная температура замеряется в 14:00 дня, а минимальная в 6:00 утра. Связанно это с тем, о чем мы говорили выше.

    В приведённом примере очевидно, что амплитуда суточной температуры воздуха составляет на третьем рисунке 18 градусов.

    Среднесуточная температура

    Выше уже отмечалось, что на метеорологических станциях температура воздуха измеряется 8 раз в сутки. Поэтому сравнение различных дней по температуре воздуха между собой достаточно трудоемкий процесс. Чтобы упростить, в географии используются такое понять как средняя температура воздуха. Простейшие выражение заключается в определении среднесуточной температурой воздуха. В основе определения этого показателя лежит простое арифметическое среднее. Расчеты производятся на основании входных параметров, которые могут быть двух типов:

    • С разными знаками. Это означает, что максимальная температура выше нуля, а минимальная температура ниже нуля. В этом случае отдельно суммируются плюсовые показатели температуры и отдельно суммируются минусовые показателе температуры по абсолютному значению. Затем от наибольшего числа отнимается меньше, и происходит деление на количество замеров.
    • С одним знаком. В данном случае и максимальная и минимальная температура находится обоюдно либо выше нуля либо ниже нуля. В этом случае все показатели суточной температуры суммируются и делится на количество замеров.

    По опыту известно, что на начальном этапе обучения географии, наибольшие проблемы вызывает определение среднесуточной температурой воздуха по показателям с разными знаками. Давайте рассмотрим пример. За сутки было произведено 8 изомеров и известны следующие их показатели: -2, +3, +6, +9, +7, +2, -3, -4. Нужно произвести следующие действия:

    • Находим сумму всех температуру, которые выше нуля. В данном случае это 27 градусов (3 + 6 + 9 + 7 + 2).
    • Находим сумму всех температур с отрицательным знаком, но по абсолютному значению. В данном случае это 9 градусов (2 + 3 + 4).
    • От большего значения вычитаемое меньшее и делим на количество замеров. Следовательно 27 – 9 = 18 / 8 = 2,25. Значит среднесуточная температура воздуха по приведенным данным составляет +2,25 градусов.

    Если большую сумму дают показатели выше нуля, то конечная среднесуточная температура воздуха будет положительной. Если большую сумму дают показатели ниже нуля, только конечный результат будет отрицательным.

    Аналогичным образом происходит измерение среднемесячной и среднегодовой температуры воздуха.

    Как происходит измерение

    Каждый из нас знает, что для определения температуры воздуха используют термометр. Это, наверное, один из самых распространённых метеорологических приборов, который используется активно в повседневной жизни. При работе с этим прибором очень важно правильно определить место его установки, поскольку в противном случае прибор будет определять не температуру воздуха, а показывать насколько прогрелся сам прибор. Правильная установка термометров прослеживается по тому, как они устанавливаются на метеорологических станциях. Там для этого используются специальные будки, которые устанавливаются на высоте 2м от земли.

    Эти будки являются неотложными, выполнены из дерева и продуваются со всех сторон. В результате воздух может проникать свободно со всех сторон.

    Таблица: Температура воздуха в различных регионах Земли
    Тип Количество сезонов MAX температуры MIN температуры
    Экваториальный 1 положит. положит.
    Тропический 1 положит. положит.
    Умеренный 4 положит. отрицат.
    Полярный 1 отрицат. отрицат.

    Годовое изменение температуры воздуха на прямую зависит от географического положения региона. Например, если мы говорим о странах с экваториальным климатом, то здесь наблюдается одно время, а колебание амплитуды температуры воздуха незначительная. Тоже самое можно говорить и про полярные области, однако, здесь будет не тепло, а холодно. Если рассматривать амплитуду колебания температуры, то, например, на экваторе для большинства регионов она не превышает 2 градусов. Для умеренных широт Северного полушария, к которым относится в том числе наша страна, амплитуда будет составлять порядка 28-30 градусов. Также большое влияние оказывают ветры, морские течения, рельеф местности и так далее. Все эти факторы в совокупности формируют климат, которые в том числе выражается и температуре воздуха. В результате многолетних наблюдений за температурой воздуха в каждом регионе, мы понимаем, какая примерно погода будет в тот или иной месяц.

    Презентация по географии 6 класса “Температура воздуха”
    презентация к уроку по географии (6 класс)

    Данная презентация может быть использованна для проведения урока по данной теме при изучения нового материала, а так же для повторения при обобщении темы “Атмосфера”.

    Скачать:

    Вложение Размер
    2._temperatura_vozduha.pptx 1.55 МБ
    Предварительный просмотр:

    Подписи к слайдам:

    Она бывает низкой, Бывает и высокой, Нормальною бывает, А так же нулевой. Её мы замечаем И в школе изучаем, И даже измеряем, Когда кто-то больной. Ей занимался Цельсий, И Кельвин применял не раз. Ну! Кто своей догадкой Порадует всех нас?

    Тема урока: Температура воздуха Вспомните: 1. От чего зависит распределение тепла по поверхности Земли? 2. В каких единицах измеряется температура? 3. Как называется прибор для измерения температуры? Что именно мы должны будем узнать о температуре воздуха? Предложите свои варианты целей урока. § 16 Учебник с.106

    Вы узнаете: 1. Как изменяется температура с высотой. 2. От чего зависит нагрев воздуха. 3. Как связаны географические широта и температура воздуха. 4. Как изменяется температура воздуха во времени. 5. Что такое амплитуда. 6. Как определить среднее значение температуры.

    Что такое температура воздуха Температура воздуха – степень его нагретости. Как нагревается воздух?

    Температура воздуха – степень его нагретости. Как нагревается воздух? Что такое температура воздуха Солнечные лучи – земная поверхность – воздух А доказать это можно, потрогав чистое оконное стекло в солнечный день. Оно будет … ? холодным Почему? А подоконник будет … ? Правило № 1 : Солнечные лучи нагревают не атмосферу, а поверхность Земли.

    Изменяется температура с высотой? Изменение температуры А как изменяется? Правило № 2 : Температура воздуха в тропосфере понижается с высотой на 6 °С на каждый км.

    Вот почему на вершине Килиманджаро (5895 м) в Африке лежит снег. Изменение температуры с высотой У подножия горы 25 °С. Чему равна температура на её вершине? 6000 : 1000 = 6 6 * 6 ° = 36 ° 25 – 36 = -11 °С

    90˚ 6 0˚ 3 0˚ область, где солнечные л учи сильно нагревают з емную поверхность область, где солнечные л учи нагревают земную поверхность слабее область, где солнечные л учи слабо нагревают з емную поверхность Изменение температуры Какие ещё факторы влияют на температуру воздуха? Правило № 3 : Количество тепла и света на Земле убывает от экватора к полюсам, так как уменьшается угол падения солнечных лучей.

    Изменение температуры во времени в течение суток (среднесуточная) в течение месяца (среднемесячная) в течение года (среднегодовая) В чём причина этих изменений? Суточное изменение температуры Годовое изменение температуры

    8 ч. 10 ч. 12ч. Какая из площадок нагрета больше, чем другие? Вывод: Чем выше солнце над горизонтом, тем больше прогревается поверхность Земли и выше температура воздуха.

    Суточное изменение температуры А когда самая низкая? Посмотрите на графике – учебник с.108 В какое время суток наблюдается самая высокая t 0 воздуха ? Запомним : Самая высока t 0 через 2 ч после полудня, а самая низкая за час до рассвета.

    – разница между самой высокой и самой низкой t 0 воздуха. Амплитуда температур – перепад между максимальной и минимальной t 0 А = t ° max – t ° min Суточная Годовая с.109 рис.78

    рис.1 рис.2 рис.3 t min = … °С t max = … °С А = … °С Определение амплитуды -10 10 20

    Вычислите амплитуду колебания t ° воздуха : № п / п t max t min А°с 1. 9 3 2. -10 -15 3. 12 -2 Определение амплитуды

    Средние температуры – среднее арифметическое значение t 0 t ° ср . = сумма t ° : на их кол-во Среднесуточная Среднемесячная Среднегодовая

    Время, ч Средняя суточная температура, °С 4 ч 8 ч 12 ч 16 ч 20 ч 24 ч 8° C 11° C 17° C 20° C 16° C 10° C Рассчитать среднесуточную температуру, построить график суточной температуры. 14 АЛГОРИТМ ВЫЧИСЛЕНИЙ: 1. Сложить все числа с « + » 2. Сложить все числа с « – » 3. Из большей величины вычитают меньшую 4. Полученный результат делят на число измерений

    Построение графика суточного хода температуры t° ч 25 20 15 1 0 5 4 8 12 16 20 24 4 ч 8 ч 12 ч 16 ч 20 ч 24 ч 8° C 11° C 17° C 20° C 16° C 10° C

    Годовой ход температуры Название объекта Температура по месяцам , ° С Ср. год. t ° Год. А Я Ф М А М И И А С О Н Д Москва –10 –10 –5 4 12 16 18 16 11 4 –2 –8 4 28

    t° месяц 0 4 8 12 16 20 -4 -8 -12 я ф м а м и и а с о н д Построение графика годового хода температуры г.МОСКВА

    Составление графика температур. Определение средних температур. Практическая работа

    3 ч. 6 ч. 9 ч. 12 ч. 15 ч. 18 ч. 21 ч. 24 ч. + 11 °С + 9 °С + 14 °С +1 7 °С + 21 °С +1 8 °С +1 5 °С + 12 °С Задание : постройте график суточного изменения температуры по данным и определите: А, t °С сред. 3 ч. 6 ч. 9 ч. 12 ч. 15 ч. 18 ч. 21 ч. 24 ч. + 3 °С + 1 °С + 4 °С + 9 °С + 12 °С +1 1 °С + 8 °С + 5 °С I вариант II вариант

    Повторим? От чего зависит температура воздуха? Как изменяется температура воздуха в зависимости от географической широты? Как изменяется температура воздуха в течение суток? Года ?

    Домашнее задание §16 «От теории к практике» задания 1 – 3. Найти рекорды температур.

    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Презентация по географии. 6 класс. Температура воздуха.

    Что такое атмосфеа? Из каких частей она состоит? Способы изучения атмосферы. Различия тропосферы и стратосферы. Метеорологические станции. Температура, изменение температур. Построение графиков .

    Презентация по географии на тему: «Решение практических задач на определение изменений температуры и давления воздуха с высотой, влажности»

    Приведены слайды с текстами задач, используемых на уроке географии в 6-м классе при изучении темы “Атмосфера”.

    Интегрированный урок по физике и географии “Влажность воздуха”

    Урок “Влажность воздуха ” (8 класс) проводится в неделю педагогического мастерства. На уроке учащиеся используют знания об абсолютной влажности воздуха, полученные ранее на уроках географии,знак.

    Интегрированный урок по физике и географии “Влажность воздуха”

    Урок “Влажность воздуха ” (8 класс) проводится в неделю педагогического мастерства. На уроке учащиеся используют знания об абсолютной влажности воздуха, полученные ранее на уроках географии,знак.

    презентация по географии 6 класс “Температура воздуха”

    Презентация может быть использована на интегрированном уроке география+ математика.

    Презентация по географии 6 класс “Температура воздуха”

    Презентация “Температура воздуха”.

    конспект урока и презентация 8 класс ” Влажность воздуха.Измерение влажности воздуха”

    урок 8 класс ” Влажность воздуха.Измерение влажности воздуха”.

    Технологическая карта урока «Температура воздуха» (6 класс)

    В технологической карте урока показаны все этапы урока по данной теме.

    Содержимое разработки

    Технологическая карта урока «Температура воз­духа»

    Тип урока: Урок актуализации знаний и умений, практикум.

    Цель урока: сформировать знания о изменении температуры воздуха;

    познакомить учащихся с вычислением амплитуды и средней температуры воздуха и построением графика хода температур,

    продолжить формировать умение работать с учебником.

    Образовательные ресурсы: учебник География: Физическая география: учебник для 6 класса общеобразовательных организаций. Домогацких Е.М., Алексеевский Н.И., атласы, физическая карта мира, видеофильм «Северное сияние с борта самолёта», демонстрационная компьютерная техника.

    План урока: 1. Изменение температуры с высотой.

    Изменение температуры в зави­симости от географической широты.

    Изменение температуры во времени.

    Амплитуда температур и средние температуры.

    Методы обучения: наглядный, частично-поисковый, практический.

    Формы обучения: индивидуальные, фронтальные.

    Основные понятия: Температура, амплитуда температур, максимальная темпе­ратура, минимальная температура, суточная амплитуда тем­ператур, годовая амплитуда температур, среднесуточная тем­пература, среднемесячная температура, средняя многолетняя температура, среднегодовая температура.

    Межпредметные связи: география, математика.

    Планируемые результаты обучения:

    Метапредметные УУД

    Личностные УУД

    давать определения терминов, понятий по тематике уро­ка;

    объяснять закономерности изменения температуры с высотой, распределения тепла по поверхности Земли, изменения темпе­ратуры во времени; устанавливать зависимость между пока­зателями температуры и широтами точек земной поверхности, характером подстилающей поверхности, составом атмосферы;

    проводить инструментальные измерения температуры возду­ха;

    рассчитывать средние значения температуры воздуха, ам­плитуды температур;

    строить и читать графики хода темпе­ратуры; трансформировать географическую информацию из одного вида представления в другой;

    работать с тематически­ми картами.

    познавательные: находить достоверные сведения в источ­никах географической информации; анализировать (в т.ч. вы­делять главное, делить текст на части) и обобщать тематичес­кий материал; формулировать выводы; определять понятия; строить логически обоснованные рассуждения.

    регулятивные: определять цель, проблему в деятельности: учебной и жизненно-практической; выдвигать гипотезы; вы­бирать средства достижения цели в группе и индивидуально; планировать деятельность в учебной и жизненной ситуации; оценивать степень и способы достижения цели в учебных и жизненных ситуациях; самостоятельно исправлять ошибки.

    коммуникативные: излагать своё мнение (в монологе, диалоге, полилоге), аргументируя его, подтверждая фактами, выдвигая контраргументы в дискуссии; понимать позицию другого, выраженную в явном и неявном виде (в т.ч. вести диа­лог с автором текста); различать в речи другого мнения, дока­зательства, факты; гипотезы, аксиомы, догматы, теории; корректироватъ своё мнение под воздействием контраргументов; создавать устные и письменные тексты для решения разных задач общения с помощью учителя и самостоятельно; осознан­но использовать речевые средства в соответствии с ситуацией общения и коммуникативной задачей; разрешать конфликты.

    осознание целостности мира и многообразия взглядов на него;

    сформированность учебно-познавательного интереса к изучению географии, собственных мировоззренческих пози­ций;

    понимание закономерностей изменения температуры во времени и пространстве, влияния температуры на здоровье че­ловека;

    понимание и принятие процедуры инструментального определения показателей температуры и их расчётов;

    приня­тие правил поведения при протекании стихийных бедствий в атмосфере; добровольно ограничивать себя ради пользы дру­гих.

    Деятельность

    Деятельность ученика

    Обучающие и развивающие задания каждого этапа

    1. Организационный момент. Мотивация к учебной деятельности

    Цель: создание положительного эмоционального фона на уроке.

    Включает видеофильм «Северное сияние с борта самолёта».

    Сегодня вы посмотрели, что происходит в атмосфере, а теперь давайте знакомиться с ней поближе.

    2. Актуализация знаний.

    Цель: повторение ранее изученного материала.

    Организует устный опрос учащихся.

    Отвечают на вопросы.

    Что такое атмосфера и каков её газовый состав?

    Каково строение атмосферы?

    Каково значение атмосферы для жизни на планете?

    Почему необходимо охранять атмосферу?

    3. Формулировка темы урока, постановка цели.

    Цель: организовать формулировку темы урока детьми;

    организовать постановку цели урока

    Организует формулировку темы урока детьми. Организует постановку цели урока.

    С помощью учителя формулируют тему урока. С помощью учителя ставят цель. Записывают тему в тетрадь.

    Сегодня на уроке мы с вами должны узнать, как и почему в атмосфера меняется температура.

    Значит, цель нашего урока – познакомиться с температурой воздуха.

    4. Изучение нового («открытие новых знаний»)

    Цель: создать условия для ознакомления учащихся с температурой воздуха.

    4.1. Изменение температуры с высотой.

    Цель: рассмотреть, как изменяется температура с высотой.

    4.2. Изменение температуры в зави­симости от географической широты.

    Цель: организовать формирование знаний о изменении температуры воздуха в зависимости от географической широты.

    4.3. Изменение температуры во времени.

    Цель: организовать формирование знаний о изменении температуры во времени.

    4.4. Амплитуда температур и средние температуры.

    Цель: научить вычислять амплитуду температур и среднюю температуру.

    Подводит учащихся к рассмотрению изменения температуры воздуха с высотой.

    Организует формирование знаний о изменении температуры воздуха в зависимости от географической широты.

    Организует формирование знаний о изменении температуры во времени.

    Организует формирование знаний о амплитуде температуры.

    Организует формирование знаний о средней температуре.

    Рассуждают и делают запись в тетради.

    запись в тетради

    Поддерживают беседу, делают записи в тетради.

    Работают с текстом на стр. 108-109.

    Работают с рисунком 78 учебника.

    При каких условиях в конкретной точке на поверхности Земли температура воздуха будет оставаться всегда постоян­ной?

    В 1862 г., два англичанина, Глешер и Коксвель, решили подняться на воздушном шаре выше облаков.

    Шар полетел вверх очень быстро, и чем выше он поднимал­ся, тем становилось холоднее. На высоте 3 км англичане до­стигли облаков.

    Когда шар летел сквозь облака, исследователи дрожали от холода и сырости. То, что мы называем облаками, есть густой, холодный туман, в котором ничего не видно.

    Кончились облака, стало светло, показалось голубое небо и солнце. Облака казались сверху белым, волнистым полем, словно его покрывал снег. Через разрывы облаков кое-где можно было видеть землю — поля, леса, города, море.

    Выше облаков было ещё холоднее. На высоте 5 км замёрзла вода. Дышать стало трудно, в ушах шумело, сердце сильно би­лось. Но исследователи решили терпеть до последней возмож­ности и не хотели опускаться. Напротив, они высыпали весь песок из корзинки, так что шар стремительно пошёл вверх.

    На высоте 8 км один из них почувствовал сильную слабость, он упал без памяти: воздуха стало недостаточно для дыхания. А шар всё поднимался.

    Потерявший сознание весь посинел и лежал как мертвец. Его товарищ, едва дыша, собрал наконец последние силы и хотел поднять руки, чтобы взять шнурок от клапана, но они не дей­ствовали. Тогда он зубами схватил и потянул шнурок. Клапан открылся — и шар начал спускаться. Через некоторое время оба англичанина спустились на землю. Им удалось достичь рекорд­ной высоты, на которую не поднимался ни один человек: 8838 м. Мороз достигал -16 °С. Интересно, что, несмотря на сильный стресс, астронавты успешно приземлились и чувствовали себя нормально. Даже Глешер, перенёсший обморок, был вполне кре­пок и прошёл пешком две мили до ближайшего посёлка.

    Вспомните, как был удивлён любимый детский герой Незнайка, узнав, что при подъёме на воздушном шаре стано­вится всё холоднее. Должно же быть наоборот: ведь к Солн­цу — ближе?!

    Почему на такой большой высоте низкие температуры воздуха?

    Почему на высоте людям, находящимся на воздушном шаре, трудно было дышать?

    Как изменяется температура воздуха и атмосферное дав­ление с высотой?

    Значит, не только на поверхности суши, но и в горах происходят изменения температуры.

    Солнечные лучи, проходя через атмосферу, почти не нагревают её. Нагреваются лишь по­верхность Земли, твёрдые и жидкие тела, до которых доходят солнечные лучи.

    Если бы не было атмосферы, поверхность Земли очень быстро бы отдавала тепло, полученное от Солнца. Так про­исходит на планетах, лишённых атмосферы: на солнечной сто­роне там страшная жара, а на теневой — жуткий холод. А нашу Землю защищает её воздушная оболочка.

    Воздух задерживает часть тепла, уходящего от поверхности Земли, и сам при этом на­гревается.

    А если мы начнём подниматься вверх? Чем дальше от поверхности Земли, тем меньше тепла туда доходит, тем тоньше становится слой атмосферы, и он задерживает меньше тепла. Поэтому в горных районах холод­нее. Правда, летом днём на солнце жарко, а в тени прохладно, ночью же может замёрзнуть даже вода. Температура воздуха на поверхности Земли зависит от угла падения солнечных лучей, то есть географической ши­роты местности.

    Суша разогревается и остывает быстрее, чем водная поверх­ность. Какую долю земного тепла задерживает воздух? Это за­висит прежде всего от его свойств. Влажный воздух задержи­вает больше идущего от Земли тепла, чем сухой. Если на небе облака, то тепло ещё больше задерживается, воздух остываем медленно. Если небо ясное, то остывание идёт быстро.

    Температура воздуха в тропосфере с высотой понижается на 6°С на каждый километр высоты.

    Все мы каждый день интересуемся информацией о темпе­ратуре воздуха, потому что для людей это очень важно. Вы из своего опыта знаете, что температура воздуха меняется в тече­ние суток и в течение года. Наиболее точные сведения об изменениях температуры в течение суток получают на метеорологических станци­ях. Температуру воздуха определяют с помощью термомет­ра, помещённого в метеорологическую будку (рассматриваем термометр). Через определённые промежутки времени (через каждые 3 ч) проводят измерение температуры (в °С) для вы­числения средней суточной температуры воздуха. Точно так же находят средние значения за месяц или за год.

    Количество света и тепла, получа­емое земной поверхностью, посте­пенно убывает в направлении от эк­ватора к полюсам из-за изменения угла падения солнечных лучей.

    А что будет с температурой, если мы находимся на одном месте? Неужели температура останется неизмен­ной? Конечно, нет. И все это прекрасно знают. Температура днём и ночью разная, зимой и летом — тоже разная. Она вообще постоянно меняется.

    Меняется во времени, как говорят учёные. Почему это происходит?

    Солнце встаёт на востоке, подни­мается всё выше и выше, а затем на­чинает опускаться, пока не зайдёт за горизонт до следующего утра. Суточ­ное вращение Земли приводит к тому, что угол падения солнечных лучей на поверхность Земли меняется. А зна­чит, меняется и уровень нагрева этой поверхности. В свою очередь, и воз­дух, который нагревается от поверх­ности Земли, получает в течение дня разное количество тепла (рис. 77). А ночью количество тепла, получае­мое атмосферой, ещё меньше. Вот в чём причина суточной изменчивости температуры. Тоже мне открытие, скажет кто-то. Это и так всем известно. Конечно, известно. Но теперь вы знаете, почему всё происходит именно так.

    А теперь простой вопрос. В какое время суток наблюдается самая высо­кая температура воздуха? В полдень, ответит большинство. Потому что в это время солнце поднимается высоко над горизонтом и освещает Землю лу­чами, падающими под большим углом к поверхности. Запомним этот ответ. Ещё один вопрос: а когда в течение суток холоднее всего? В полночь? Что ж, ответ принят. А теперь внимание — правильный ответ. Теплее всего не в полдень, а примерно в 14 ч. А холоднее всего не в полночь. Холоднее всего за час до рассвета, в так называемый «предрассветный час».

    В течение суток температура воздуха повышается с рассвета до двух часов дня, а потом начинает понижаться и достигает ми­нимума за час до рассвета.

    Почему зимой холоднее, чем летом? Небольшая подсказка. Это обуслов­лено двумя причинами. Первую мы уже точно знаем — зимой солнце не так высоко поднимается над горизонтом. Поэтому зимой даже в полдень на зем­ную поверхность приходит меньше света и тепла, чем летним вечером. А вторая-то какая причина? Вы, наверное, просто успели забыть про летние каникулы? Вспомните, как долго продолжался день летом. И какой он ко­роткий зимой. Зимой солнце просто меньше времени находится над гори­зонтом, чем летом.

    Разность самой высокой и самой низкой тем­пературы воздуха в течение суток называется суточной амплитудой температур (рис. 78).

    Иногда говорят так: суточная ам­плитуда температур — это пере­пад между максимальной и мини­мальной температурой воздуха в течение суток. Разность между самой высокой и самой низкой температурой в течение года – это годовая амплитуда температур.

    На уроках математики вы должны были изучать, как рассчитываются средние величины. Чтобы рассчитать среднее арифметическое нескольких чисел, нужно эти числа сложить и разделить полученное значение на количество слагаемых. Вспомнили? Прекрасно. А теперь вернёмся к географии.

    Если сложить результаты всех измерений температуры за сутки и разде­лить на количество этих измерений, то получим среднесуточную температу­ру. Среднесуточные температуры позволяют сравнивать температурные условия за разные дни. Пойдём дальше. Если сложить все среднесуточные температуры за месяц и разделить полученную сумму на количество дней в месяце, получим среднемесячную температуру. Среднемесячные темпе­ратуры дают представление о ходе температуры в течение года (рис. 79).

    А если сложить среднемесячные температуры за разные годы для какого-то определённого месяца (на­пример, января) и разделить полу­ченную сумму на количество лет, получим среднюю многолетнюю температуру для этого месяца. В данном случае для января. Ну а уж если мы сложим средние многолет­ние температуры за все месяцы года, а потом сумму разделим на 12, то мы получим. Угадайте, что? Среднюю годовую температуру для того ме­ста, где проводились наблюдения за температурой.

    6. Закрепление полученных результатов.

    Цель: закрепить изученную тему.

    Организует проверку знаний с помощью творческой работы.

    Температура воздуха

    Вы будете перенаправлены на Автор24

    Общие сведения о температуре воздуха

    Показатель теплового состояния воздуха, регистрируемый измерительными приборами, называется температурой.

    Солнечные лучи, падая на шарообразную форму планеты, нагревают её по-разному, потому что поступают под различными углами. Солнечные лучи атмосферный воздух не нагревают, в то время как земная поверхность нагревается очень сильно и передает тепловую энергию прилегающим слоям воздуха. Теплый воздух становится легким и поднимается вверх, где перемешивается с холодным, отдавая при этом часть своей тепловой энергии. С высотой теплый воздух охлаждается и на высоте $10$ км его температура становится постоянной $-40$ градусов.

    В стратосфере происходит перестановка температур, и её показатели начинают расти. Это явление получило название температурной инверсии.

    Сильнее всего поверхность земли нагревается там, где солнечные лучи падают под прямым углом – это область экватора. Минимальное количество тепла получают полярные и приполярные районы, потому что угол падения солнечных лучей острый и лучи скользят по поверхности, да к тому же ещё и рассеиваются атмосферой. В результате этого, можно сказать, что температура воздуха уменьшается от экватора к полюсам планеты.

    Большую роль играет наклон земной оси к плоскости орбиты и время года, что приводит к неравномерному нагреванию Северного и Южного полушарий. Температура воздуха не является постоянным показателем, в любой точке земного шара она, на протяжении суток, меняется. На тематических климатических картах температура воздуха показана специальным условным знаком, который получил название изотерма.

    Изотермы – это линии, соединяющие точки земной поверхности с одинаковыми показателями температуры.

    Готовые работы на аналогичную тему

    На основании изотерм на планете выделяют тепловые пояса, идущие от экватора к полюсам:

    • Экваториальный или жаркий пояс;
    • Два умеренных пояса;
    • Два холодных пояса.

    Таким образом, на температуру воздуха большое влияние оказывают:

    • Географическая широта места;
    • Перенос тепла из низких широт в высокие широты;
    • Распределение материков и океанов;
    • Расположение горных хребтов;
    • Течения в океане.

    Изменение температуры

    Температура воздуха непрерывно изменяется в течение суток. Суша днем быстро нагревается, а от неё нагревается воздух, но с наступлением ночи суша также быстро охлаждается, а вслед за ней происходит охлаждение воздуха. Поэтому прохладнее всего будет в предрассветные часы, а теплее – после обеда.

    Непрерывные изменения, происходящие в распределении температуры воздуха в атмосфере, называют тепловым режимом атмосферы.

    Обмен теплом, массой и количеством движения, между отдельными слоями атмосферы происходит постоянно. Взаимодействие атмосферы с поверхностью земли характеризуется этими же процессами и осуществляется следующими путями:

    • Радиационный путь (поглощение воздухом солнечной радиации);
    • Путь теплопроводности;
    • Передача тепла путем испарения, конденсации или кристаллизации водяного пара.

    Температура воздуха даже на одной и той же широте не может быть постоянной. На Земле только в одном климатическом поясе суточное колебание температур отсутствует – это жаркий или экваториальный пояс. Здесь одинаковое значение будет как у ночных, так и дневных температур воздуха. На побережьях крупных водоемов и над их поверхностью суточная амплитуда тоже несущественна, зато в зоне пустынного климата разница между дневными и ночными температурами иногда достигает $50-60$ градусов.

    В умеренных климатических поясах максимальная солнечная радиация приходится на дни летних солнцестояний – в Северном полушарии это июль месяц, а в Южном полушарии – январь. Причина этого заключается не только в интенсивной солнечной радиации, но и в том, что сильно нагретая поверхность планеты отдает огромное количество тепловой энергии.

    Средние широты отличаются более высокими годовыми амплитудами. Любая местность планеты характеризуется своими средними и абсолютными температурами воздуха. Самым жарким местом на Земле является Ливийская пустыня, где зафиксирован абсолютный максимум – ($ +58 $ градусов), а самым холодным местом является российская станция «Восток» в Антарктиде – ($ -89,2$ градуса). Все средние температуры – среднесуточные, среднемесячные, среднегодовые – являются среднеарифметическими величинами нескольких показателей термометра. Мы уже знаем, что с высотой в тропосфере температура воздуха понижается, но в приземном слое её распределение может быть различным – она может увеличиваться, уменьшаться или оставаться постоянной. Представление о том, как распределяется температура воздуха с высотой, дает вертикальный градиент температуры (ВГТ). Время года, время суток, погодные условия оказывают влияние на значение ВГТ. Например, ветер способствует перемешиванию воздуха и на разных высотах его температура выравнивается, а это значит, что ветер ВГТ уменьшает. ВГТ резко снижается, если почва влажная, паровое поле имеет ВГТ больше, чем густо засеянное, потому что данные поверхности имеют разный температурный режим.

    Знак ВГТ говорит о том, как с высотой происходит изменение температуры, если он меньше нуля, то с высотой температура увеличивается. И, наоборот, если знак больше нуля – температура с удалением от поверхности будет уменьшаться и останется без изменений при ВГТ = 0. Такое распределение температуры с высотой получило название инверсии.

    Инверсии могут быть:

    • Радиационные (радиационное выхолаживание поверхности);
    • Адвективные (образуются при перемещении теплого воздуха на холодную поверхность).

    Суточный и годовой ход температуры

    В приземном слое атмосферы суточный и годовой ход температуры воздуха определяют по температуре на высоте $2 $м.

    Суточный ход температуры воздуха – это её изменение в течение суток.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: