Boj teplých a studených prúdov, ktoré sa snažia vyrovnať teplotný rozdiel medzi severom a juhom, prebieha s rôznym stupňom úspechu. Potom sa teplé masy preberajú a prenikajú vo forme teplého jazyka ďaleko na sever, niekedy do Grónska, Novej Zeme a dokonca aj do Zeme Františka Jozefa; potom masy arktického vzduchu v podobe obrovskej „kvapky“ prerazia na juh a zmetia teplý vzduch na svojej ceste a padajú na Krym a republiky Strednej Ázie. Tento boj je obzvlášť výrazný v zime, keď sa teplotný rozdiel medzi severom a juhom zvyšuje. Na synoptických mapách severnej pologule je vždy vidieť niekoľko jazykov teplého a studeného vzduchu prenikajúcich do rôznych hĺbok na sever a juh.
Aréna, v ktorej sa odohráva boj vzdušných prúdov, padá práve na hmyz ...
Úvod. 2
1. Vzdelávanie atmosférické víry. 4
1.1 Atmosférické fronty. Cyklón a anticyklón 4
1.2 Priblíženie a prechod cyklónu 10
2. Štúdium atmosférických vírov v škole 13
2.1 Štúdium atmosférických vírov na hodinách geografie 14
2.2 Štúdium atmosféry a atmosférické javy od 6. ročníka 28
Záver.35
Bibliografia.
Úvod
Atmosférické víry - tropické cyklóny, tornáda, búrky, víchrice a hurikány.
Tropické cyklóny sú víry s nízkym tlakom v strede; prichádzajú v lete aj v zime. Tropické cyklóny sa vyskytujú iba v nízkych zemepisných šírkach v blízkosti rovníka. Pokiaľ ide o ničenie, cyklóny možno prirovnať k zemetraseniam alebo sopkám.
Rýchlosť cyklónov presahuje 120 m / s, zatiaľ čo sa objavujú silné mraky, vyskytujú sa prehánky, búrky a krúpy. Hurikán môže zničiť celé dediny. Množstvo zrážok sa zdá byť neuveriteľné v porovnaní s intenzitou zrážok počas najsilnejších cyklónov v miernych zemepisných šírkach.
Tornádo je deštruktívny atmosférický jav. Ide o obrovskú vertikálnu smršť vysokú niekoľko desiatok metrov.
Ľudia zatiaľ nemôžu aktívne bojovať s tropickými cyklónmi, ale je dôležité sa včas pripraviť, či už na súši alebo na mori. Na tento účel sú nepretržite v službe meteorologické satelity, ktoré sú veľkou pomocou pri predpovedaní ciest tropických cyklónov. Fotografujú víchrice a z fotografie sa dá celkom presne určiť poloha stredu cyklónu a sledovať jeho pohyb. Preto sa v poslednom čase podarilo varovať obyvateľstvo pred blížiacimi sa tajfúnmi, ktoré sa bežnými meteorologickými pozorovaniami nepodarilo odhaliť.
Napriek tomu, že tornádo pôsobí deštruktívne, zároveň ide o veľkolepý atmosférický jav. Sústreďuje sa na malú plochu a všetko akoby pred našimi očami. Na brehu môžete vidieť, ako sa zo stredu mocného oblaku tiahne lievik a z hladiny mora sa k nemu dvíha ďalší lievik. Po zatvorení sa vytvorí obrovský pohyblivý stĺp, ktorý sa otáča proti smeru hodinových ručičiek. Tornáda
Vznikajú, keď je vzduch v spodných vrstvách veľmi teplý a v horných je studený. Začína sa veľmi intenzívna výmena vzduchu, ktorá
sprevádzaný vírom s vysokou rýchlosťou - niekoľko desiatok metrov za sekundu. Priemer tornáda môže dosiahnuť niekoľko stoviek metrov a rýchlosť je 150-200 km/h. Vo vnútri sa vytvára nízky tlak, takže tornádo vtiahne všetko, čo ho na ceste stretne. Známa je napríklad „ryba“
dažde, keď tornádo z rybníka alebo jazera spolu s vodou vtiahlo tam nachádzajúce sa ryby.
Búrka je silný vietor, pomocou ktorého môže na mori začať veľké vzrušenie. Búrku možno pozorovať pri prechode cyklónu, tornáda.
Rýchlosť vetra presahuje 20 m/s a môže dosiahnuť 100 m/s a pri rýchlosti vetra nad 30 m/s začína hurikán a zosilňuje vietor až do rýchlosti 20-30 m/s. nazývané squallls.
Ak sa na hodinách geografie študujú iba javy atmosférických vírov, potom sa na hodinách bezpečnosti života naučia, ako sa pred týmito javmi chrániť, a to je veľmi dôležité, pretože znalosť metód ochrany súčasní študenti budú schopní chrániť nie len seba, ale aj priateľov a príbuzných z atmosférických vírov.
19
V oblasti Severného ľadového oceánu a na Sibíri oblasti s vysoký tlak. Odtiaľ chladno a sucho vzdušných hmôt. Zo strany Sibíri prichádzajú kontinentálne mierne masy, ktoré prinášajú mrazivé jasné počasie. Námorné vzdušné masy v zime pochádzajú z Atlantický oceán ktorá je v tomto čase teplejšia ako pevnina. V dôsledku toho táto vzduchová hmota prináša zrážky vo forme snehu, môže dôjsť k topeniu a sneženiu.
III. Fixácia nového materiálu
Aké vzduchové hmoty prispievajú k vzniku sucha a suchých vetrov?
Aké vzduchové hmoty prinášajú oteplenie, snehové zrážky a zmierňujú horúčavy v lete, často prinášajú zamračené počasie a zrážky?
Prečo v lete na Ďalekom východe prší?
Prečo je v zime východ alebo juh východný vietor je na Východoeurópskej nížine často oveľa chladnejšie ako na severnej?
Viac snehu padá na Východoeurópskej nížine. Prečo je potom na západnej Sibíri na konci zimy väčšia hrúbka snehovej pokrývky?
Domáca úloha
Odpovedzte na otázku: „Ako by ste vysvetlili dnešné počasie? Odkiaľ prišiel, podľa akých znakov ste to určili?
atmosférické fronty. Atmosférické víry: cyklóny a anticyklóny
Ciele: vytvoriť predstavu o atmosférických víroch, frontoch; ukázať vzťah medzi zmenami počasia a procesmi v atmosfére; Vysvetlite príčiny vzniku cyklónov a anticyklónov.
20
Vybavenie: mapy Ruska (fyzické, klimatické), demonštračné tabuľky "Atmosférické fronty" a "Atmosférické víry", karty s bodmi.
Počas vyučovania
I. Organizačný moment
II. Vyšetrenie domáca úloha
1. Frontálny prieskum
Čo sú vzdušné hmoty? (Veľké objemy vzduchu, ktoré sa líšia svojimi vlastnosťami: teplotou, vlhkosťou a priehľadnosťou.)
Vzduchové hmoty sú rozdelené do typov. Pomenujte ich, v čom sa líšia? (Približná odpoveď. Arktický vzduch sa tvorí nad Arktídou - je vždy studený a suchý, priehľadný, pretože v Arktíde nie je prach. Nad väčšinou Ruska v r. miernych zemepisných šírkach vzniká mierna vzduchová hmota – v zime studená a v lete teplá. V lete prichádzajú do Ruska tropické vzduchové masy, ktoré sa tvoria nad púšťami Strednej Ázie a prinášajú horúce a suché počasie s teplotou vzduchu až 40 ° C.)
Čo je premena vzdušnej hmoty? (Približná odpoveď. Zmena vlastností vzduchových hmôt pri ich pohybe nad územím Ruska. Napríklad mierny morský vzduch prichádzajúci z Atlantického oceánu stráca vlhkosť, v lete sa ohrieva a stáva sa kontinentálnym - teplým a suchým. V zime mierny morský vzduch stráca vlhkosť, ale ochladzuje sa a stáva sa suchým a studeným.)
Ktorý oceán a prečo má väčší vplyv na podnebie Ruska? (Približná odpoveď. Atlantik. Po prvé, väčšina Ruska
21
umiestnené v prevládajúcich západných vetroch, po druhé, prekážky prieniku západné vetry z Atlantiku vlastne nie, lebo na západe Ruska sú roviny. Nízka Uralské pohorie nie sú prekážkou.)
2. Test
1. Celkové množstvo žiarenia dopadajúceho na povrch Zeme sa nazýva:
a) slnečné žiarenie;
b) radiačná bilancia;
c) celková radiácia.
2. Najväčší indikátor odrazeného žiarenia má:
a) piesok c) čierna pôda;
b) les; d) sneh.
3. Presuňte sa cez Rusko v zime:
a) arktické vzdušné masy;
b) mierne vzduchové hmoty;
c) tropické vzduchové hmoty;
d) rovníkové vzduchové hmoty.
4. Úloha západnej dopravy vzdušných hmôt vo väčšine Ruska narastá:
v lete; c) jeseň.
b) v zime;
5. Najväčší ukazovateľ celkové žiarenie v Rusku má:
a) južne od Sibíri; c) južne od Ďalekého východu.
b) Severný Kaukaz;
22
6. Rozdiel medzi celkovým žiarením a odrazeným žiarením a tepelným žiarením sa nazýva:
a) absorbované žiarenie;
b) radiačná bilancia.
7. Pri pohybe smerom k rovníku množstvo celkového žiarenia:
a) klesá c) sa nemení.
b) zvyšuje;
Odpovede: 1 - in; 3 - g; 3 - a, b; 4 - a; 5 B; 6 - b; 7 - b.
3. Práca na kartách
- Určite, aký typ počasia je popísaný.
1. Na úsvite je mráz pod 35 °C a sneh je cez hmlu sotva viditeľný. Vŕzganie je počuť na niekoľko kilometrov. Dym stúpa kolmo z komínov. Slnko je červené ako horúci kov. Počas dňa sa slnko a sneh trblietajú. Hmla sa už rozplynula. Obloha je modrá, presiaknutá svetlom, ak sa pozriete hore, vyzerá to ako v lete. A vonku je zima, silný mráz, vzduch je suchý, nefúka vietor.
Mráz je čoraz silnejší. Zo zvukov praskajúcich stromov v tajge sa ozýva rachot. V Jakutsku je priemerná januárová teplota -43 °C a od decembra do marca spadne v priemere 18 mm zrážok. (Kontinentálne mierne.)
2. Leto 1915 bolo veľmi daždivé. Pršalo celý čas s veľkou vytrvalosťou. Raz, dva dni po sebe, to išlo veľmi silný dážď. Nedovolil ľuďom opustiť svoje domy. V obave, že člny odnesie voda, vytiahli ich ďalej na breh. Niekoľkokrát za jeden deň
23
prevrátil ich a vylial vodu. Na konci druhého dňa zrazu prišla voda zhora do šachty a okamžite zaplavila všetky brehy. (Monzún mierny.)
III. Učenie sa nového materiálu
Komentáre. Učiteľ ponúka vypočutie prednášky, počas ktorej žiaci definujú pojmy, vyplnia tabuľky, vytvoria schémy do zošita. Potom učiteľ s pomocou konzultantov prácu skontroluje. Každý študent dostane tri bodovacie karty. Ak v rámci
vyučovacej hodine, študent odovzdal bodovaciu kartu konzultantovi, čo znamená, že ešte potrebuje spolupracovať s učiteľom alebo konzultantom.
Už viete, že sa u nás pohybujú tri druhy vzdušných hmôt: arktická, mierna a tropická. Odlišujú sa od seba v hlavných ukazovateľoch: teplota, vlhkosť, tlak atď. Keď sa k sebe vzduchové masy priblížia,
rôzne charakteristiky, v pásme medzi nimi sa zvyšuje rozdiel teploty vzduchu, vlhkosti, tlaku, zvyšuje sa rýchlosť vetra. Prechodové zóny v troposfére, v ktorých dochádza ku konvergencii vzdušných hmôt s rôznymi charakteristikami, sa nazývajú fronty.
V horizontálnom smere je dĺžka frontov, ako aj vzduchových hmôt tisíce kilometrov, pozdĺž vertikálneho - asi 5 km, šírka frontálnej zóny pri povrchu Zeme je asi sto kilometrov, vo výškach - niekoľko sto kilometrov.
Doba existencie atmosférických frontov je viac ako dva dni.
Fronty sa spolu so vzduchovými masami pohybujú priemernou rýchlosťou 30-50 km/h a rýchlosť studených frontov často dosahuje 60-70 km/h (niekedy 80-90 km/h).
24
Klasifikácia frontov podľa vlastností pohybu
1. Teplé fronty sú tie, ktoré sa pohybujú smerom k chladnejšiemu vzduchu. pozadu teplý front do regiónu prichádzajú masy teplého vzduchu.
2. Studené fronty sú tie, ktoré sa pohybujú smerom k teplejšej vzduchovej hmote. Do oblasti za studeným frontom sa presúva studená vzduchová hmota.
IV. Fixácia nového materiálu
1. Práca s mapou
1. Určte, kde sa nad územím Ruska v lete nachádza arktický a polárny front. (Ukážková odpoveď). Arktické fronty v lete sa nachádzajú v severnej časti Barentsovho mora, nad severnou časťou východnej Sibíri a Laptevským morom a nad Polostrov Čukotka. Polárne fronty: prvý v lete sa tiahne od pobrežia Čierneho mora cez stredoruskú pahorkatinu po Cis-Ural, druhý sa nachádza na juhu
Východná Sibír, tretia - nad južnou časťou Ďalekého východu a štvrtá - nad Japonským morom.)
2. Určte, kde sa v zime nachádzajú arktické fronty. (V zime sa arktický front posúva na juh, ale front zostáva nad centrálnou časťou Barentsovho mora a nad Okhotským morom a Koryackou vysočinou.)
3. Určte, ktorým smerom sa v zime posúvajú fronty.
25
(Ukážková odpoveď). V zime sa fronty posúvajú na juh, pretože všetky vzduchové hmoty, vetry, tlakové pásma sa pohybujú na juh po viditeľnom pohybe
Slnko.
Slnko 22. decembra je v zenite na južnej pologuli nad obratníkom juhu.)
2. Samostatná práca
Plniace tabuľky.
atmosférické fronty
26
Cyklóny a anticyklóny
znamenia
Cyklón
Anticyklóna
Čo je toto?
Atmosférické víry, ktoré nesú vzduchové hmoty
Ako sú zobrazené na mapách?
Sústredné izobary
atmosfér
tlak
Vortex s nízkym tlakom v strede
Vysoký tlak v strede
pohyb vzduchu
Z periférie do centra
Z centra na okraj
Fenomény
Ochladzovanie vzduchu, kondenzácia, tvorba oblačnosti, zrážky
Ohrievanie a sušenie vzduchu
Rozmery
Priemer 2-3 tisíc km
Prenosová rýchlosť
posunutie
30-40 km/h, pojazd
sedavý
smer
pohyb
Zo západu na východ
Miesto narodenia
Severný Atlantik, Barentsovo more, Okhotské more
V zime - sibírska anticyklóna
Počasie
Oblačno, so zrážkami
Polooblačno, v lete teplo, v zime mrazivo
27
3. Práca so synoptickými mapami (poveternostnými mapami)
Vďaka synoptickým mapám sa dá posúdiť postup cyklónov, frontov, oblačnosti, urobiť predpoveď na najbližšie hodiny, dni. Synoptické mapy majú svoje symboly, pomocou ktorých môžete zistiť počasie v ktorejkoľvek oblasti. Izoliary spájajúce body s rovnakým atmosférickým tlakom (nazývajú sa izobary) znázorňujú cyklóny a anticyklóny. V strede sústredných izobar je písmeno H (nízky tlak, cyklóna) alebo B (vysoký tlak, anticyklóna). Izobary označujú a tlak vzduchu v hektopascalech (1000 hPa = 750 mmHg). Šípky ukazujú smer pohybu cyklónu alebo anticyklónu.
Učiteľ ukazuje, ako sa na synoptickej mape odrážajú rôzne informácie: tlak vzduchu, atmosférické fronty, anticyklóny a cyklóny a ich tlak, oblasti so zrážkami, charakter zrážok, rýchlosť a smer vetra, teplota vzduchu.)
- Z navrhnutých znakov vyberte to, pre čo je typické
cyklóna, anticyklóna, atmosférický front:
1) atmosférický vír s vysokým tlakom v strede;
2) atmosférický vír s nízkym tlakom v strede;
3) prináša zamračené počasie;
4) stabilný, neaktívny;
5) je inštalovaný nad východnou Sibírou;
6) zóna stretu hmôt teplého a studeného vzduchu;
28
7) stúpajúce vzdušné prúdy v strede;
8) pohyb vzduchu smerom dole v strede;
9) pohyb od stredu k periférii;
10) pohyb proti smeru hodinových ručičiek do stredu;
11) je horúci a studený.
(Cyklón - 2, 3, 1, 10; anticyklóna - 1, 4, 5, 8, 9; atmosferický front - 3,6, 11.)
Domáca úloha
Bibliografia
1. Teoretický základ metódy vyučovania geografie. Ed. A. E. Bibik a
atď., M., "Osvietenie", 1968
2. Geografia. Príroda a ľudia. 6. trieda_ Alekseev A.I. a ďalšie_2010 -192s
3. Geografia. Počiatočný kurz. 6. trieda. Gerasimová T.P., Neklyuková
N.P. (2010, 176s.)
4. Geografia. 7. trieda O 2 hod Ch.1._Domogatskikh, Alekseevsky_2012 -280s
5. Geografia. 7. trieda O 2 hod Časť 2._Domogatskikh E.M_2011 -256s
6. Geografia. 8. ročník_Domogatskikh, Alekseevsky_2012 -336s
7. Geografia. 8. trieda. učebnica. Rakovskaja E.M.
8. Geografia. 8 buniek Plány lekcií podľa učebnice Rakovskaja a Barinov_2011
348
9. Geografia Ruska. hospodárstva a geografických oblastí. Návod pre 9
trieda. Pod. vyd. Alekseeva A.I. (2011, 288 s.)
10. Klimatické zmeny. Príručka pre učiteľov stredných škôl. Kokorin
A.O., Smirnova E.V. (2010, 52 s.)
Pozorne si preštudujte obsah a fragmenty práce. Peniaze za zakúpené dokončená práca z dôvodu nesúladu tohto diela s vašimi požiadavkami alebo jeho jedinečnosti sa nevracajú.
* Kategória práce sa odhaduje v súlade s kvalitatívnymi a kvantitatívnymi parametrami poskytnutého materiálu. Tento materiál celok ani žiadna jeho časť nie je hotová vedecká práca, záverečná kvalifikačná práca, vedecká správa alebo iná práca ustanovená štátnym systémom vedeckej certifikácie alebo potrebná na absolvovanie priebežnej alebo záverečnej certifikácie. Tento materiál je subjektívnym výsledkom spracovania, štruktúrovania a formátovania informácií zhromaždených jeho autorom a je určený predovšetkým ako zdroj pre samoštúdium pracovať na tejto téme.
anticyklóny. Anticyklóny sa nazývajú oblasti vysokého atmosférického tlaku s uzavretými izobarami, s maximálnym tlakom v strede do 1070 mb a zodpovedajúcim rozložením prúdov vzduchu. Priemer anticyklónu môže dosiahnuť niekoľko tisíc kilometrov. Horizontálne tlakové gradienty v anticyklónach smerujú zo stredu na okraj a vietor, ktorý sa odchyľuje od tlakového gradientu na severnej pologuli doprava, fúka okolo stredu anticyklóny v smere hodinových ručičiek a na južnej pologuli sa odchyľuje doľava. , smeruje proti smeru hodinových ručičiek.
V centrálnej časti anticyklóny spravidla prevláda zamračené suché počasie so slabým vetrom.
Koncept a typy, 2018.
Na periférii anticyklóny sa zväčšuje oblačnosť a zvyšuje sa rýchlosť vetra. Teplota v západnej časti anticyklóny, kde južné vetry(na severnej pologuli), zvyčajne vyššie ako na východe so svojimi severnými vetrami. V anticyklóne sa vyslovuje denný kurz meteorologické prvky, najmä teplota a vlhkosť. V lete so silnou konvekciou sa v anticyklóne niekedy vyskytujú búrky. Vo výnimočných prípadoch možno v anticyklóne pozorovať mrholenie, hmlu a stratusovú oblačnosť.
Cyklóny. Cyklón je oblasť nízkeho tlaku s uzavretými izobarami, s minimálnym tlakom na severnej pologuli a v smere hodinových ručičiek na južnej.
Koncept a typy, 2018.
Cyklóny sa líšia veľkosťou a hĺbkou: jeden musí mať priemer asi 100 míľ, druhý viac ako 2000 míľ. Tlak v strede väčšiny cyklónov sa pohybuje od 980 do 1010 mb, ale v niektorých prípadoch tlak klesne na 935 mb. a nižšie.
Cyklóny sa môžu pohybovať takmer akýmkoľvek smerom, ale najčastejšie sú nasmerované na severovýchod na severnej pologuli a na juhovýchod na južnej; ich rýchlosť sa pohybuje od 10 do 40 uzlov, niekedy dosahuje 60 uzlov. Pri plnení (okludovaní) cyklónov sa ich rýchlosť znižuje.
Tropické cyklóny sú jedným z najnebezpečnejších a najmenej prebádaných prírodných javov. Sú relatívne malé, s priemerom od 20 do 600 míľ, ale veľmi hlboké atmosférické víry. Majú vysokú kinetickú energiu (s nízkym tlakom a vetrom so silou hurikánu, ktorý tvorí cyklus proti smeru hodinových ručičiek na severnej a v smere hodinových ručičiek na južnej pologuli s miernou odchýlkou od stredu). Takáto cyklóna ako celok (alebo stred ᴇᴦο) má progresívny pohyb a často spôsobuje veľké vzrušenie, oveľa viac ako pri najsilnejších búrkach miernych zemepisných šírok.
Rýchlosť tropického cyklónu sa pohybuje od 70 do 240 míľ za deň, pričom sa zvyšuje so zvyšujúcou sa zemepisnou šírkou. Atmosférický tlak v tropickej cyklóne od periférie do stredu klesá na 950-970 mb, v niektorých prípadoch klesá ešte nižšie, pričom rýchlosť vetra sa naopak zvyšuje a v blízkosti centrálnej zóny tropickej cyklóny dosahuje svoj najvyššie hodnoty, rovná 40-60 m/s a ešte viac. V najcentrálnejšej zóne tropického cyklónu s priemerom 20 až 30 míľ však vietor zoslabne až sa upokojí.
Prechod tropického cyklónu vždy sprevádza silná oblačnosť, veľmi silné a dlhotrvajúce lejaky a značné vzrušenie. V centrálnej zóne tropického cyklónu (ʼʼ oko búrkyʼʼ) je obloha zvyčajne jasná alebo pokrytá tenkými altostratusovými oblakmi; vzrušenie tu nadobúda charakter silného davu. predstavuje pre loď veľké nebezpečenstvo. Tropické cyklóny sa vyskytujú vo všetkých oceánoch.
Hlavné centrá pôvodu a ich miestne názvy sú nasledovné:
Karibské more a Mexický záliv. Cyklóny, ktoré sa tu vyskytujú, sa nazývajú antilské hurikány.
Oblasť Filipínskych ostrovov, Juhočínske more Tropické cyklóny sa nazývajú tajfúny
Arabské more a Bengálsky záliv, kde tropické cyklóny nemajú miestny názov
· Indický oceán pri pobreží Austrálie. Tropické cyklóny sa tu nazývajú ʼʼwilly-willyʼʼ
v Tichom oceáne pri západnom pobreží Mexika – cordonaso
na Filipínach - baguyo, alebo baruyo
· V južnej časti Indického oceánu, východne od ostrova Madagaskar.
Hostené na ref.rf
Miestny názov pre tropické cyklóny je ʼʼorcanyʼʼ.
Tropické cyklóny často vznikajú v otvorenom oceáne, zvyčajne medzi 5 a 20 ° zemepisnej šírky, na hraniciach zóny prevládajúcich slabých vetrov a pokoja a v monzúnových oblastiach. V prvej fáze svojho pohybu sa tropické cyklóny pohybujú nízkou rýchlosťou 10 - 20 km / h na západ, potom sa rýchlosť zvýši na 30 - 40 km / h alebo viac.
Potom sa na severnej pologuli odchýlia viac doprava na južnej doľava a začnú sa pohybovať na severozápad a juhozápad. Po dosiahnutí hranice pasátového pásma, tj približne do 15-30° severnej a južnej šírky, tropické cyklóny, ak sa dovtedy ešte nenaplnili, zmenia svoj smer pohybu a začnú sa pohybovať na severovýchod. na severnej pologuli a z juhovýchodu na juh.
Koncept a typy, 2018.
Niektoré tropické cyklóny však nemenia smer, ale pokračujú v pohybe severozápadným alebo juhozápadným smerom, až kým nedosiahnu pevninu. S východom do miernych zemepisných šírok sa cyklón postupne napĺňa a spomaľuje pohyb. Ale keď cyklón prenikne do chladnejšieho vzdušného systému (do oblasti polárneho frontu), premení sa: prehĺbi sa, zvýši sa rýchlosť (niekedy až 60 km/h), rozšíri sa pásmo búrkových vetrov atď. extratropický vír, môže sa posúvať v dosť vysokých zemepisných šírkach. Pri vstupe na kontinent tropický cyklón rýchlo slabne a slabne. Najčastejšie sa tropické cyklóny na severnej pologuli pozorujú od augusta do septembra a na južnej pologuli v regióne Tichý oceán- od januára do júla, v Indickom oceáne - od novembra do apríla. Výnimkou je severná časť Indického oceánu, kde sú tropické cyklóny častejšie pozorované od mája do decembra.
Úvod
1. Vznik atmosférických vírov
1.1 Atmosférické fronty. Cyklón a anticyklón
2. Štúdium atmosférických vírov v škole
2.1 Štúdium atmosférických vírov na hodinách geografie
2.2 Štúdium atmosféry a atmosférických javov od 6. ročníka
Záver.
Bibliografia.
Úvod
Atmosférické víry - tropické cyklóny, tornáda, búrky, búrky a hurikány.
Tropické cyklóny- sú to víry s nízkym tlakom v strede; prichádzajú v lete aj v zime. T Tropické cyklóny sa vyskytujú iba v nízkych zemepisných šírkach v blízkosti rovníka. Pokiaľ ide o ničenie, cyklóny možno prirovnať k zemetraseniam alebo sopke ami .
Rýchlosť cyklónov presahuje 120 m / s, zatiaľ čo sa objavujú silné mraky, vyskytujú sa prehánky, búrky a krúpy. Hurikán môže zničiť celé dediny. Množstvo zrážok sa zdá byť neuveriteľné v porovnaní s intenzitou zrážok počas najsilnejších cyklónov v miernych zemepisných šírkach.
Tornádo deštruktívny atmosférický jav. Ide o obrovskú vertikálnu smršť vysokú niekoľko desiatok metrov.
Ľudia zatiaľ nemôžu aktívne bojovať s tropickými cyklónmi, no je dôležité sa včas pripraviť, či už na súši alebo na mori. Na tento účel sú nepretržite v službe meteorologické satelity, ktoré sú veľkou pomocou pri predpovedaní ciest tropických cyklónov. Fotografujú víchrice a z fotografie sa dá celkom presne určiť poloha stredu cyklónu a sledovať jeho pohyb. Preto sa v poslednom čase podarilo varovať obyvateľstvo pred blížiacimi sa tajfúnmi, ktoré sa bežnými meteorologickými pozorovaniami nepodarilo odhaliť.
Napriek tomu, že tornádo pôsobí deštruktívne, zároveň ide o veľkolepý atmosférický jav. Sústreďuje sa na malú plochu a všetko akoby pred našimi očami. Na brehu môžete vidieť, ako sa zo stredu mocného oblaku tiahne lievik a z hladiny mora sa k nemu dvíha ďalší lievik. Po zatvorení sa vytvorí obrovský pohyblivý stĺp, ktorý sa otáča proti smeru hodinových ručičiek. Tornáda
vznikajú, keď je vzduch v spodných vrstvách veľmi teplý a v horných je studený. Začína sa veľmi intenzívna výmena vzduchu, ktorá
sprevádzaný vírom s vysokou rýchlosťou - niekoľko desiatok metrov za sekundu. Priemer tornáda môže dosiahnuť niekoľko stoviek metrov a rýchlosť je 150-200 km/h. Vo vnútri sa vytvára nízky tlak, takže tornádo vtiahne všetko, čo ho na ceste stretne. Známa je napríklad „ryba“
dažde, keď tornádo z rybníka alebo jazera spolu s vodou vtiahlo tam nachádzajúce sa ryby.
BúrkaIde o silný vietor, pomocou ktorého môže na mori začať veľké vzrušenie. Búrku možno pozorovať pri prechode cyklónu, tornáda.
Rýchlosť vetra presahuje 20 m/s a môže dosiahnuť 100 m/s, a keď rýchlosť vetra presiahne 30 m/s, Hurikán, a zosilnenie vetra až do rýchlosti 20-30 m/s sa nazýva návaly.
Ak sa na hodinách geografie študujú iba javy atmosférických vírov, potom sa na hodinách bezpečnosti života naučia, ako sa pred týmito javmi chrániť, a to je veľmi dôležité, pretože znalosť metód ochrany súčasní študenti budú schopní chrániť nie len seba, ale aj priateľov a príbuzných z atmosférických vírov.
1. Vznik atmosférických vírov.
Boj teplých a studených prúdov, ktoré sa snažia vyrovnať teplotný rozdiel medzi severom a juhom, prebieha s rôznym stupňom úspechu. Potom sa teplé masy preberajú a prenikajú vo forme teplého jazyka ďaleko na sever, niekedy do Grónska, Novej Zeme a dokonca aj do Zeme Františka Jozefa; potom masy arktického vzduchu v podobe obrovskej „kvapky“ prerazia na juh a zmetia teplý vzduch na svojej ceste a padajú na Krym a republiky Strednej Ázie. Tento boj je obzvlášť výrazný v zime, keď sa teplotný rozdiel medzi severom a juhom zvyšuje. Na synoptických mapách severnej pologule je vždy vidieť niekoľko jazykov teplého a studeného vzduchu prenikajúcich do rôznych hĺbok na sever a juh.
Aréna, v ktorej sa odohráva boj vzdušných prúdov, spadá práve do najľudnatejších častí zemegule - miernych zemepisných šírok. Tieto zemepisné šírky zažívajú rozmary počasia.
Najturbulentnejšie oblasti v našej atmosfére sú hranice vzdušných hmôt. Často na nich vznikajú obrovské víry, ktoré nám prinášajú sústavné zmeny počasia. Poďme sa s nimi bližšie zoznámiť.
1.1 Atmosférické fronty. Cyklón a anticyklón
Aký je dôvod neustáleho pohybu vzdušných hmôt? Ako sú tlakové pásy distribuované v Eurázii? Aké vzduchové hmoty v zime sú si svojimi vlastnosťami bližšie: morský a kontinentálny vzduch miernych zemepisných šírok (mWSH a CLW) alebo kontinentálny vzduch miernych zemepisných šírok (CLWL) a kontinentálny arktický vzduch (CAW)? prečo?
Nad Zemou sa pohybujú obrovské masy vzduchu a nesú so sebou vodnú paru. Niektorí sa sťahujú z pevniny, iní z mora. Niektorí - z teplých oblastí do chladných, iní - z chladných do teplých. Niektorí nesú veľa vody, iní - trochu. Často sa prúdy stretávajú a zrážajú.
V páse oddeľujúcom vzduchové hmoty rôznych vlastností vznikajú zvláštne prechodové zóny - atmosférické fronty. Šírka týchto zón zvyčajne dosahuje niekoľko desiatok kilometrov. Tu pri kontakte rôznych vzdušných hmôt pri ich interakcii dochádza k pomerne rýchlej zmene teploty, vlhkosti, tlaku a iných charakteristík vzdušných hmôt. Prechod frontu cez ktorúkoľvek oblasť je sprevádzaný oblačnosťou, zrážkami, zmenami vzdušných hmôt a s tým súvisiacimi typmi počasia. V tých prípadoch, keď sa vzduchové hmoty s podobnými vlastnosťami dostanú do kontaktu (v zime, AB a KVUSh - nad východnou Sibírou), nevzniká atmosférický front a nedochádza k výraznej zmene počasia.
Nad územím Ruska sa často nachádza arktický a polárny atmosférický front. Arktický front oddeľuje arktický vzduch od vzduchu miernych zemepisných šírok. V zóne oddelenia vzduchových más miernych zemepisných šírok a tropického vzduchu vzniká polárny front.
Poloha atmosférických frontov sa mení v závislosti od ročných období.
podľa výkresu(obr. 1 ) môžete určiť kdearktický a polárny front sa nachádzajú v lete.
(obr. 1)
Pozdĺž atmosférického frontu sa teplý vzduch stretáva s chladnejším. V závislosti od toho, aký vzduch vstupuje na územie a vytláča ten, ktorý bol na ňom, sa fronty delia na teplé a studené.
teplý frontVzniká, keď sa teplý vzduch pohybuje smerom k studenému vzduchu a tlačí ho späť.
Teplý vzduch, ktorý je ľahší, zároveň plynulo stúpa nad studený, ako keby to bol rebrík (obr. 2).
(obr. 2)
Pri stúpaní sa postupne ochladzuje, vodná para v ňom obsiahnutá sa zhromažďuje do kvapiek (kondenzuje), obloha sa zaťahuje mrakmi, padajú zrážky. Teplý front prináša otepľovanie a dlhotrvajúce mrholenie.
studený front vznikajúce pri pohybe studeného vzduchu ducha smerom k teplému. Studený vzduch je ťažký, preto sa pod teplým vzduchom v návale prudko stlačí, jedným ťahom ho zdvihne a vytlačí hore (pozri obr. 3).
(obr. 3)
Teplý vzduch sa rýchlo ochladí. Nad zemou sa zhromažďujú búrkové mraky. Padá silný dážď, často sprevádzaný búrkami. Často sa vyskytuje silný vietor a víchrica. Keď prejde studený front, rýchlo sa vyjasní a ochladí sa.. Obrázok 3 ukazuje postupnosť, v ktorej sa typy oblakov navzájom nahrádzajú pri prechode teplého a studeného frontu.Vývoj cyklónov je spojený s atmosférickými frontami, ktoré prinášajú na územie Ruska prevažnú časť zrážok, zamračené a daždivé počasie.
Cyklóny a anticyklóny.
Cyklóny a anticyklóny sú veľké atmosférické víry, ktoré nesú vzduchové hmoty. Na mapách sa vyznačujú uzavretými sústrednými izobarami (čiary rovnakého tlaku).
Cyklóny sú víry s nízkym tlakom v strede. Smerom k okrajom sa zvyšuje tlak, takže v cyklóne sa vzduch pohybuje smerom k stredu, mierne sa odchyľuje proti smeru hodinových ručičiek. V centrálnej časti vzduch stúpa a šíri sa do okrajových častí .
Keď vzduch stúpa, ochladzuje sa, kondenzuje vlhkosť, tvoria sa mraky a padajú zrážky. Cyklóny dosahujú priemer 2-3 tisíc km a zvyčajne sa pohybujú rýchlosťou 30-40 km/h.východ. Zároveň je do východnej a južnej časti cyklóny nasávaný vzduch z južnejších oblastí, t. j. zvyčajne teplejší a do severnej a západnej časti chladnejší vzduch zo severu. V dôsledku rýchlej zmeny vzduchových hmôt pri prechode cyklónu sa dramaticky mení aj počasie.
Anticyklóna má najvyšší tlak v strede víru. Odtiaľto sa vzduch šíri na periférie a trochu sa odchyľuje v smere hodinových ručičiek. Charakter počasia (mierne zamračené alebo sychravé - v teplom období jasno, mrazivé - v chladnom) pretrváva po celý čas zotrvania tlakovej výše, keďže vzduchové hmoty šíriace sa zo stredu tlakovej výše majú rovnaké vlastnosti. V súvislosti s odtokom vzduchu v povrchovej časti sa vzduch z horných vrstiev troposféry neustále dostáva do stredu anticyklóny. Pri zostupe sa tento vzduch ohrieva a vzďaľuje sa od stavu nasýtenia. Počasie v anticyklóne je jasné, bezoblačné, s veľkým denným
teplotné výkyvy. Hlavné dráhy cyklónov sú spojené s atmosférickými mifrontoch. V zime sa rozvíjajú nad Barents, Kara a
Ochotskmoriach. Do okresov intenzívne zimné cyklóny platí severozápadná ruština roviny, kde je Atlantik ducha interaguje s kontinentom kladkostroj mierny vzduch zemepisných šírkach a arktíde.
V lete je cyklónov najviac intenzívne sa rozvíjajú v Ďalekom východ a v západných regiónoch ruský roviny. Určité zvýšenie cyklónovej aktivity sti pozorované na severe Sibíri Anticyklonálne počasie je najtypickejšie v zime aj v lete pre juh Ruskej nížiny. Pre východnú Sibír sú v zime charakteristické stabilné anticyklóny.
Prehľadné mapy, predpoveď počasia. synoptické auto obsahuješ informácie o počasí veľkýúzemí. Zostavovanie sú sú na určité obdobie založené pozorovania počasia, prebiehajúce sieť meteorológov ical staníc. U synoptika obloha grafy ukazujú tlak vzduch, poveternostné fronty, oblasti tlaková výš a nízky tlak a smer ich pohybu, oblasti so zrážkami a charakter zrážok, rýchlosť a smer vetra, teplota vzduchu. V súčasnosti sa pri zostavovaní synoptických máp čoraz častejšie využívajú satelitné snímky. Jasne sú na nich viditeľné zamračené zóny, vďaka ktorým je možné posúdiť polohu cyklónov a atmosférických frontov. Synoptické mapy sú základom pre predpoveď počasia. Na tento účel sa zvyčajne porovnávajú mapy vypracované pre viacero období, zisťujú sa zmeny polohy frontov, posun cyklón a anticyklón a určuje sa najpravdepodobnejší smer ich vývoja v blízkej budúcnosti. Na základe týchto údajov je zostavená mapa predpovede počasia, čiže synoptická mapa na najbližšie obdobie (na najbližšie obdobie pozorovania, na deň, dva). Mapy malej mierky poskytujú predpoveď pre veľkú oblasť. Predpoveď počasia je dôležitá najmä pre letectvo. V určitej oblasti je možné predpoveď spresniť na základe použitia miestnych indikátorov počasia.
1.2 Priblíženie a prechod cyklónu
Na oblohe sa objavujú prvé známky blížiaceho sa cyklónu. Aj deň predtým, pri východe a západe slnka, je obloha vymaľovaná jasnou červeno-oranžovou farbou. Postupne, ako sa cyklón blíži, sa stáva medeno-červeným, získava kovový odtieň. Na obzore sa objaví zlovestný tmavý pruh. Vietor mrzne. V dusnom horúcom vzduchu je ohromujúce ticho. Do momentu, kedy to letí, zostáva ešte asi deň
prvý prudký poryv vetra. Morské vtáky sa rýchlo zhromažďujú v kŕdľoch a odlietajú z mora. Nad morom nevyhnutne zahynú. Ostrými výkrikmi, lietajúcimi z miesta na miesto, vyjadruje operený svet svoju úzkosť. Zvieratá sa zahrabávajú do nôr.
Ale zo všetkých predzvesti búrky je najspoľahlivejší barometer. Už 24 hodín a niekedy aj 48 hodín pred začiatkom búrky začína tlak vzduchu klesať.
Čím rýchlejšie barometer „padne“, tým skôr a tým silnejšia bude búrka. Barometer prestane klesať, až keď sa priblíži k stredu cyklónu. Teraz barometer začne bez akéhokoľvek poriadku kolísať, teraz stúpa, potom klesá, až kým neprejde stredom cyklónu.
Po oblohe sa preháňajú červené alebo čierne škvrny roztrhaných oblakov. Obrovský čierny mrak sa približuje strašnou rýchlosťou; pokrýva celú oblohu. Každú minútu prichádzajú prudké, ako úder, poryvy zavýjajúceho vetra. Hromy, bez prestania, hromy; oslňujúci blesk preráža nastávajúcu tmu. V hukotu a hluku hurikánu, ktorý priletel, sa niet ako počuť. Keď stred hurikánu prejde, hluk začne znieť ako delostrelecké salvy.
Samozrejme, ani tropický hurikán nezničí všetko, čo mu stojí v ceste; naráža na mnohé neprekonateľné prekážky. Koľko skazy však takýto cyklón so sebou prináša. Všetko krehké, ľahké budovy južné krajiny sú niekedy zničené na zem a odfúknuté vetrom. Voda riek, hnaná vetrom, tečie dozadu. Jednotlivé stromy sú vyvrátené a ťahané po zemi na veľké vzdialenosti. Vetvy a listy stromov sa ponáhľajú v oblakoch vo vzduchu. Staroveké lesy sa ohýbajú ako trstina. Aj trávu často hurikán zmetie zo zeme ako smeti. Väčšina tropických cyklónov zúri na pobreží. Tu búrka prechádza bez toho, aby narazila na veľké prekážky.
pohybom z teplých oblastí do chladnejších oblastí sa cyklóny postupne rozširujú a oslabujú.
Jednotlivé tropické hurikány niekedy zachádzajú veľmi ďaleko. Pobrežia Európy teda niekedy dosahujú značne oslabené tropické cyklóny Západnej Indie.
Ako teraz ľudia zápasia s takými hroznými prírodnými javmi?
Zastaviť hurikán, nasmerovať ho inou cestou, to ešte človek nedokáže. Ale varovať pred búrkou, informovať o nej lode na mori a obyvateľstvo na súši - túto úlohu v našej dobe úspešne plní meteorologická služba. Takáto služba denne vypracúva špeciálne mapy počasia, podľa ktorých
úspešne predpovedá kde, kedy a aká sila búrky sa očakáva v najbližších dňoch. Po prijatí takéhoto varovania prostredníctvom rádia lode buď neopustia prístav, alebo sa ponáhľajú uchýliť sa do najbližšieho spoľahlivého prístavu alebo sa pokúsia dostať preč od hurikánu.
Už vieme, že pri poklesnutí prednej línie medzi dvoma vzdušnými prúdmi sa do studenej masy vtisne teplý jazyk a tak sa zrodí cyklón. Predná línia sa však môže prehýbať v smere teplého vzduchu. V tomto prípade vzniká vír s úplne inými vlastnosťami ako cyklón. Nazýva sa to anticyklóna. Toto už nie je dutina, ale vzdušná hora.
Tlak v strede takéhoto víru je vyšší ako na okrajoch a vzduch sa šíri od stredu k okrajom víru. Na jej mieste zostupuje vzduch z vyšších vrstiev. Pri klesaní sa zmršťuje, ohrieva a oblačnosť v ňom sa postupne rozplýva. Preto je počasie v anticyklóne zvyčajne zamračené a suché; na rovinách horúco v lete A zima v zime. Len na okraji anticyklóny sa môžu vyskytnúť hmly a nízka vrstevnatá oblačnosť. Keďže v anticyklóne nie je taký veľký rozdiel v tlakoch ako v cyklóne, vetry sú tu oveľa slabšie. Pohybujú sa v smere hodinových ručičiek (obr. 4).
obr.4
Ako sa vír rozvíja, jeho horné vrstvy sa zahrievajú. Je to citeľné najmä vtedy, keď sa odreže studený jazyk a víchrica sa prestane „kŕmiť“ chladom, alebo keď anticyklóna stagnuje na jednom mieste. Potom sa počasie v ňom stáva stabilnejším.
Vo všeobecnosti sú anticyklóny tichšie ako cyklóny. Pohybujú sa pomalšie, asi 500 kilometrov za deň; často zastavia a stoja na jednom mieste celé týždne a potom pokračujú v ceste znova. Ich veľkosti sú obrovské. Anticyklóna často, najmä v zime, pokrýva celú Európu a časť Ázie. Ale v samostatných sériách cyklónov sa môžu vyskytnúť aj malé, mobilné a krátkodobé anticyklóny.
Tieto víry k nám prichádzajú väčšinou zo severozápadu, menej často zo západu. Na poveternostných mapách sú stredy anticyklón označené písmenom B (obr. 4).
Na našej mape môžeme nájsť anticyklón a vidieť, ako sú izobary umiestnené okolo jeho stredu.
Sú to atmosférické víry. Každý deň prechádzajú ponad našu krajinu. Možno ich nájsť na akejkoľvek mape počasia.
2. Štúdium atmosférických vírov v škole
V školských osnovách sa na hodinách geografie študujú atmosférické víry a vzduchové hmoty.
Na hodinách študujú c obehu vzduchových hmôt v lete a v zime, TtransformáciaYuvzdušných hmôt, a kedyvýskumuatmosférickývíchriceštúdiumcyklóny a anticyklóny, klasifikácia frontov podľa znakov pohybu atď.
2.1 Štúdium atmosférických vírov na hodinách geografie
Vzorový plán hodiny na danú tému<< Vzduchové hmoty a ich druhy. Cirkulácia vzdušných hmôt >> a<< atmosférické fronty. Atmosférické víry: cyklóny a anticyklóny >>.
Vzduchové hmoty a ich druhy. Cirkulácia hmoty vzduchu
Cieľ:oboznámiť s rôznymi druhmi vzduchových hmôt, oblasťami ich vzniku, nimi determinovanými druhmi počasia.
Vybavenie:klimatické mapy Ruska a sveta, atlasy, šablóny s obrysmi Ruska.
(Práca s vrstevnicovými mapami.)
1. Určte typy vzdušných hmôt, ktoré dominujú na území našej krajiny.
2. Identifikujte hlavné vlastnosti vzdušných hmôt (teplota, vlhkosť, smer pohybu).
3. Stanovte oblasti pôsobenia vzdušných hmôt a možný vplyv na klímu.
(Výsledky práce je možné zapísať do tabuľky.)
|
SZO dusná hmota |
Oblasť formácie |
Základné vlastnosti |
Oblasti pôsobenia |
Prejav transformácie |
Vplyv na klímu |
|
|
Tempera turné |
vlhkosť |
|||||
Komentáre
1. Študenti by mali venovať pozornosť premene vzdušných hmôt pri pohybe nad konkrétnym územím.
2. Pri kontrole prác žiakov treba zdôrazniť, že v závislosti od zemepisnej šírky vznikajú arktické, mierne alebo tropické vzduchové hmoty a v závislosti od podkladového povrchu môžu byť kontinentálne alebo morské.
Veľké masy troposféry, líšiace sa svojimi vlastnosťami (teplota, vlhkosť, priehľadnosť), sú tzv vzdušných hmôt.
Nad Ruskom sa pohybujú tri typy vzdušných hmôt: arktický (AVM), mierny (UVM), tropický (TVM).
AVMforma nad Severným ľadovým oceánom (studená, suchá).
UVMvznikol v miernych zemepisných šírkach. Nad pevninou - kontinentálny (KVUSH): suchý, v lete teplo a zima v zime. Nad oceánom - morské (MKVUSH): mokré.
V našej krajine dominujú mierne vzduchové hmoty, pretože Rusko sa nachádza prevažne v miernych zemepisných šírkach.
- Ako závisia vlastnosti vzdušných hmôt od podkladového povrchu? (Vzduchové hmoty, ktoré sa tvoria nad morským povrchom, sú morské, mokré, nad pevninou - kontinentálne, suché.)
- Pohybujú sa vzdušné masy? (Áno.)
Poskytnite dôkazy o ich pohybe. (Zmeniťpočasie.)
- Čo ich núti pohybovať sa? (Rozdiel v tlaku.)
- Sú oblasti s rôznym tlakom rovnaké počas celého roka? (Nie.)
Zvážte pohyb vzdušných hmôt počas roka.
Ak pohyb hmôt závisí od rozdielu tlaku, potom by tento diagram mal najskôr zobrazovať oblasti s vysokým a nízkym tlakom. V lete sa nad Tichým a Severným ľadovým oceánom nachádzajú oblasti vysokého tlaku.
Leto
- Aké vzduchové hmoty sa tvoria v týchto oblastiach?(INArktída Arktída - kontinentálne arktické vzdušné masy (CAW).)
- Aké počasie prinášajú? (Prinášajú chladné a jasné počasie.)
Ak táto vzduchová hmota prejde cez pevninu, potom sa zohreje a premení sa na kontinentálnu vzduchovú hmotu mierneho pásma (TMA). Ktorý sa už vlastnosťami líši od KAV (teplý a suchý). Potom sa KVUSh zmení na KTV (horúce a suché, prinášajúce suchý vietor a sucho).
Transformácia vzdušných hmôt- ide o zmenu vlastností vzdušných hmôt troposféry pri prechode do iných zemepisných šírok a na iný podložný povrch (napríklad z mora na pevninu alebo z pevniny na more). Súčasne sa ohrieva alebo ochladzuje vzduchová hmota, zvyšuje sa alebo klesá obsah vodnej pary a prachu v nej, mení sa charakter oblačnosti atď. Za podmienok zásadnej zmeny vlastností vzduchu
jeho hmotnosti sa pripisujú inému geografickému typu. Napríklad masy studeného arktického vzduchu, prenikajúce v lete na juh Ruska, sa stávajú veľmi teplými, suchými a prašnými, nadobúdajú vlastnosti kontinentálneho tropického vzduchu, čo často spôsobuje suchá.
Z Tichého oceánu pochádza mierna morská hmota (MSW), ktorá, podobne ako vzduchová hmota z Atlantického oceánu, prináša v lete relatívne chladné počasie a zrážky.
Zima
(V tomto diagrame študenti označujú aj oblasti s vysokým tlakom (kde sú oblasti s nízkou teplotou).)
V Severnom ľadovom oceáne a na Sibíri vznikajú oblasti vysokého tlaku. Odtiaľ sa na územie Ruska posielajú studené a suché vzduchové masy. Zo strany Sibíri prichádzajú kontinentálne mierne masy, ktoré prinášajú mrazivé jasné počasie. Morské vzduchové masy v zime pochádzajú z Atlantického oceánu, ktorý je v tomto čase teplejší ako pevnina. V dôsledku toho táto vzduchová hmota prináša zrážky vo forme snehu, môže dôjsť k topeniu a sneženiu.
Odpovedzte na otázku: „Ako by ste vysvetlili dnešné počasie? Odkiaľ prišiel, podľa akých znakov ste to určili?
atmosférické fronty. Atmosférické víry: cyklóny a anticyklóny
Ciele:vytvoriť predstavu o atmosférických víroch, frontoch; ukázať vzťah medzi zmenami počasia a procesmi v atmosfére; Vysvetlite príčiny vzniku cyklónov a anticyklónov.
Vybavenie:mapy Ruska (fyzikálne, klimatické), demonštračné tabuľky "Atmosférické fronty" a "Atmosférické víry", karty s bodmi.
1. Frontálny prieskum
- Čo sú vzdušné hmoty? (Veľké objemy vzduchu, ktoré sa líšia svojimi vlastnosťami: teplotou, vlhkosťou a priehľadnosťou.)
- Vzduchové hmoty sú rozdelené do typov. Pomenujte ich, v čom sa líšia? ( Vzorová odpoveď. Arktický vzduch sa tvorí nad Arktídou – je vždy studený a suchý, priehľadný, pretože v Arktíde nie je prach. Na väčšine územia Ruska v miernych zemepisných šírkach sa vytvára mierna vzduchová hmota - studená v zime a teplá v lete. V lete prichádzajú do Ruska tropické vzduchové masy, ktoré sa tvoria nad púšťami Strednej Ázie a prinášajú horúce a suché počasie s teplotou vzduchu až 40 ° C.)
- Čo je premena vzdušnej hmoty? ( Vzorová odpoveď. Zmeny vlastností vzdušných hmôt počas ich pohybu nad územím Ruska. Napríklad mierny morský vzduch prichádzajúci z Atlantického oceánu stráca vlhkosť, v lete sa ohrieva a stáva sa kontinentálnym – teplým a suchým. V zime prímorský mierny vzduch stráca vlhkosť, ale ochladzuje sa a stáva sa suchým a studeným.)
- Ktorý oceán a prečo má väčší vplyv na podnebie Ruska? ( Vzorová odpoveď. Atlantiku. Po prvé, väčšina Ruska
nachádza sa v prevládajúcom západnom prenose vetra a po druhé, v skutočnosti neexistujú žiadne prekážky pre prenikanie západných vetrov z Atlantiku, pretože na západe Ruska sú roviny. Nízke pohorie Ural nie je prekážkou.)
2. Test
1. Celkové množstvo žiarenia dopadajúceho na povrch Zeme sa nazýva:
a) slnečné žiarenie;
b) radiačná bilancia;
c) celková radiácia.
2. Najväčší indikátor odrazeného žiarenia má:
a) piesok c) čierna pôda;
b) les; d) sneh.
3. Presuňte sa cez Rusko v zime:
a) arktické vzdušné masy;
b) mierne vzdušné masy;
c) tropické vzduchové hmoty;
d) rovníkové vzduchové hmoty.
4. Úloha západnej dopravy vzdušných hmôt vo väčšine Ruska narastá:
v lete; c) jeseň.
b) v zime;
5. Najväčší ukazovateľ celkovej radiácie v Rusku má:
a) južne od Sibíri; c) južne od Ďalekého východu.
b) Severný Kaukaz;
6. Rozdiel medzi celkovým žiarením a odrazeným žiarením a tepelným žiarením sa nazýva:
a) absorbované žiarenie;
b) radiačná bilancia.
7. Pri pohybe smerom k rovníku množstvo celkového žiarenia:
a) klesá c) sa nemení.
b) zvyšuje;
odpovede:1 - in; 3 - g; 3 - a, b; 4 - a; 5 B; 6 - b; 7 - b.
3. Práca s kartou A
Zistite, aký typ počasia sa opisuje.
1. Na úsvite je mráz pod 35 °C a sneh je cez hmlu sotva viditeľný. Vŕzganie je počuť na niekoľko kilometrov. Dym stúpa kolmo z komínov. Slnko je červené ako horúci kov. Počas dňa sa slnko a sneh trblietajú. Hmla sa už rozplynula. Obloha je modrá, presiaknutá svetlom, ak sa pozriete hore, vyzerá to ako v lete. A vonku je zima, silný mráz, vzduch je suchý, nefúka vietor.
Mráz je čoraz silnejší. Zo zvukov praskajúcich stromov v tajge sa ozýva rachot. V Jakutsku je priemerná januárová teplota -43 °C a od decembra do marca spadne v priemere 18 mm zrážok. (kontinentálne mierne.)
2. Leto 1915 bolo veľmi daždivé. Pršalo celý čas s veľkou vytrvalosťou. Jedného dňa dva dni po sebe husto pršalo. Nedovolil ľuďom opustiť svoje domy. V obave, že člny odnesie voda, vytiahli ich ďalej na breh. Niekoľkokrát za jeden deň
prevrátil ich a vylial vodu. Na konci druhého dňa zrazu prišla voda zhora do šachty a okamžite zaplavila všetky brehy. (Stredný monzún.)
III. Učenie sa nového materiálu
Komentáre.Učiteľ ponúka vypočutie prednášky, počas ktorej žiaci definujú pojmy, vyplnia tabuľky, vytvoria schémy do zošita. Potom učiteľ s pomocou konzultantov prácu skontroluje. Každý študent dostane tri bodovacie karty. Ak v rámci
vyučovacej hodine, študent odovzdal bodovaciu kartu konzultantovi, čo znamená, že ešte potrebuje spolupracovať s učiteľom alebo konzultantom.
Už viete, že sa u nás pohybujú tri druhy vzdušných hmôt: arktická, mierna a tropická. Odlišujú sa od seba v hlavných ukazovateľoch: teplota, vlhkosť, tlak atď. Keď sa k sebe vzduchové masy priblížia,
rôzne charakteristiky, v pásme medzi nimi sa zvyšuje rozdiel teploty vzduchu, vlhkosti, tlaku, zvyšuje sa rýchlosť vetra. Prechodové zóny v troposfére, v ktorých dochádza ku konvergencii vzdušných hmôt s rôznymi charakteristikami, sú tzv. frontoch.
V horizontálnom smere je dĺžka frontov, ako aj vzduchových hmôt tisíce kilometrov, pozdĺž vertikálneho - asi 5 km, šírka frontálnej zóny pri povrchu Zeme je asi sto kilometrov, vo výškach - niekoľko sto kilometrov.
Doba existencie atmosférických frontov je viac ako dva dni.
Fronty sa spolu so vzduchovými masami pohybujú priemernou rýchlosťou 30-50 km/h a rýchlosť studených frontov často dosahuje 60-70 km/h (niekedy 80-90 km/h).
Klasifikácia frontov podľa vlastností pohybu
1. Teplé fronty sú tie, ktoré sa pohybujú smerom k chladnejšiemu vzduchu. Do oblasti za teplým frontom sa presúva teplá vzduchová hmota.
2. Studené fronty sú tie, ktoré sa pohybujú smerom k teplejšej vzduchovej hmote. Do oblasti za studeným frontom sa presúva studená vzduchová hmota.
1. Práca s mapou
1. Určte, kde sa nad územím Ruska v lete nachádza arktický a polárny front. (Ukážková odpoveď). Arktické fronty sa v lete nachádzajú v severnej časti Barentsovho mora, nad severnou časťou východnej Sibíri a Laptevským morom a nad polostrovom Chukchi. Polárne fronty: prvý v lete sa tiahne od pobrežia Čierneho mora cez stredoruskú pahorkatinu po Cis-Ural, druhý sa nachádza na juhu
Východná Sibír, tretia - nad južnou časťou Ďalekého východu a štvrtá - nad Japonským morom.)
2 . Zistite, kde sa v zime nachádzajú arktické fronty. (V zime sa arktické fronty posúvajú na juh, ale zostávajúfront nad centrálnou časťou Barentsovho mora a nad Okhotským morom a Korjakskou vysočinou.)
3. Určte, ktorým smerom sa v zime posúvajú fronty.
(Ukážková odpoveď).V zime sa fronty posúvajú na juh, pretože všetky vzduchové hmoty, vetry, tlakové pásma sa pohybujú na juh po viditeľnom pohybe
Slnko.
Plniace tabuľky.
|
studený front |
|
|
1. Teplý vzduch tlačí na studený vzduch. 2. Teplý ľahký vzduch stúpa hore. 3. Dlhé dažde. 4. Pomalé otepľovanie |
1. Studený vzduch tlačí na teplý vzduch. 2. Vytlačí ľahký teplý vzduch. 3. Prehánky, búrky. 4. Prudké ochladenie, jasné počasie |
atmosférické fronty
Cyklóny a anticyklóny
|
znamenia |
Cyklón |
Anticyklóna |
|
Čo je toto? |
Atmosférické víry, ktoré nesú vzduchové hmoty |
|
|
Ako sú zobrazené na mapách? |
Sústredné izobary |
|
|
atmosfér tlak |
Vortex s nízkym tlakom v strede |
Vysoký tlak v strede |
|
pohyb vzduchu |
Z periférie do centra |
Z centra na okraj |
|
Fenomény |
Ochladzovanie vzduchu, kondenzácia, tvorba oblačnosti, zrážky |
Ohrievanie a sušenie vzduchu |
|
Rozmery |
Priemer 2-3 tisíc km |
|
|
Prenosová rýchlosť posunutie |
30-40 km/h, pojazd |
sedavý |
|
smer pohyb |
Zo západu na východ |
|
|
Miesto narodenia |
Severný Atlantik, Barentsovo more, Okhotské more |
V zime - sibírska anticyklóna |
|
Počasie |
Oblačno, so zrážkami |
Polooblačno, v lete teplo, v zime mrazivo |
3. Práca so synoptickými mapami (poveternostné mapy)
Vďaka synoptickým mapám sa dá posúdiť postup cyklónov, frontov, oblačnosti, urobiť predpoveď na najbližšie hodiny, dni. Synoptické mapy majú svoje symboly, pomocou ktorých môžete zistiť počasie v ktorejkoľvek oblasti. Izoliary spájajúce body s rovnakým atmosférickým tlakom (nazývajú sa izobary) znázorňujú cyklóny a anticyklóny. V strede sústredných izobár je písmeno H (nízkotlaková, cyklóna) resp IN(vysoký tlak, tlaková výš). Izobary tiež označujú tlak vzduchu v hektopascalech (1000 hPa = 750 mm Hg). Šípky ukazujú smer pohybu cyklónu alebo anticyklónu.
Učiteľ ukazuje, ako sa na synoptickej mape odrážajú rôzne informácie: tlak vzduchu, atmosférické fronty, anticyklóny a cyklóny a ich tlak, oblasti so zrážkami, charakter zrážok, rýchlosť a smer vetra, teplota vzduchu.)
Z navrhovaných znakov vyberte to, čo je typické
cyklóna, anticyklóna, atmosférický front:
1) atmosférický vír s vysokým tlakom v strede;
2) atmosférický vír s nízkym tlakom v strede;
3) prináša zamračené počasie;
4) stabilný, neaktívny;
5) inštalované nad východnou Sibírou;
6) zóna stretu hmôt teplého a studeného vzduchu;
7) vzostupné vzdušné prúdy v strede;
8) pohyb vzduchu smerom nadol v strede;
9) pohyb od stredu k periférii;
10) pohyb proti smeru hodinových ručičiek do stredu;
11) je horúci a studený.
(Cyklón - 2, 3, 1, 10; anticyklóna - 1, 4, 5, 8, 9; atmosferický front - 3,6, 11.)
Domáca úloha
2.2 Štúdium atmosféry a atmosférických javov od 6. ročníka
Náuka o atmosfére a atmosférických javoch v škole sa začína v šiestom ročníku na hodinách geografie.
Od šiesteho ročníka žiaci študujúci odbor zemepis<< Атмосфера – воздушная оболочка земли>> začnú skúmať zloženie a štruktúru atmosféry, najmä skutočnosť, že gravitačná sila Zeme drží tento vzduchový obal okolo seba a bráni mu rozptýliť sa vo vesmíre, a študenti tiež začínajú chápať, že čistý vzduch je najdôležitejšou podmienkou ľudského života. Začínajú rozlišovať zloženie vzduchu, získavajú poznatky o kyslíku a učia, aký je pre človeka dôležitý čistej forme. Získavajú poznatky o vrstvách atmosféry a o tom, aká je dôležitá pre zemeguľu, pred ktorou nás chráni.
Pokračovaním v štúdiu tejto časti študenti pochopia, že vzduch na povrchu zeme je teplejší ako vo výške, a to preto, že slnečné lúče, ktoré prechádzajú atmosférou, ho takmer nezohrievajú, zohrieva sa len povrch zeme a ak tam nebola atmosfera, tak povrch zeme
by rýchlo odovzdal teplo prijaté zo Slnka, pri tomto jave si deti predstavujú, že naša zem je chránená vzduchovým obalom, najmä vzduch, zadržiava časť tepla opúšťajúceho zemský povrch a zároveň sa ohrieva. A ak pôjdete vyššie, tam sa vrstva atmosféry stenčuje, a preto nedokáže udržať viac tepla.
Keď už deti majú predstavu o atmosfére, pokračujú vo výskume a dozvedia sa, že existuje niečo ako priemerná denná teplota a zisťuje sa veľmi jednoduchou metódou – merajú teplotu počas dňa počas určitého časového obdobia. , potom nájdite aritmetický priemer zo zozbieraných ukazovateľov.
Teraz školáci, ktorí prechádzajú na ďalší odsek časti, začínajú študovať ranný a večerný chlad, a je to tak, pretože počas dňa slnko stúpa do svojej maximálnej výšky a v tomto okamihu sa maximálne zahrieva zemský povrch. vyskytuje. V dôsledku toho sa rozdiel medzi teplotami vzduchu počas dňa môže zmeniť, najmä nad oceánmi a moriami o 1-2 stupne a nad stepami a púšťami môže dosiahnuť až 20 stupňov. Toto zohľadňuje uhol dopadu slnečného žiarenia, terén, vegetáciu a počasie.
Pokračovaním uvažovania nad týmto odsekom sa študenti dozvedia, že prečo je v trópoch teplejšie ako na póle, a je to tak, pretože čím ďalej od rovníka, tým nižšie je slnko nad obzorom, a preto je uhol dopadu Slnečné lúče na Zemi sú menšie a menšie solárna energia na jednotku zemského povrchu.
Prechádzajúc na ďalší odsek, študenti začnú študovať tlak a vietor, aby zvážili otázky, ako napr Atmosférický tlakčo určuje tlak vzduchu, prečo fúka vietor a čo sa deje.
Vzduch - má hmotnosť, podľa vedcov stĺpec vzduchu tlačí na povrch zeme silou 1,03 kg / cm2. Atmosférický tlak sa meria pomocou barometra a jednotkou merania sú milimetre ortuti.
Normálny tlak je 760 mm Hg. Art., teda, ak je tlak nad normou, nazýva sa zvýšený, a ak je nižší, nazýva sa znížený.
Je tu zaujímavý vzorec, atmosférický tlak je v rovnováhe s tlakom vo vnútri ľudského tela, takže nepociťujeme nepríjemnosti, napriek tomu, že na nás tlačí taký objem vzduchu.
Teraz uvažujme, od čoho závisí tlak vzduchu, a tak so zvyšujúcou sa výškou terénu tlak klesá, a to preto, že čím menej stĺpca vzduchu tlačí na zem, tým klesá aj hustota vzduchu, čím vyššia je z hladiny, tým ťažšie sa dýcha.
Teplý vzduch je ľahší ako studený, jeho hustota je nižšia, tlak na povrch je slabý a pri zahriatí stúpajú teplé hmoty hore a opačný proces nastáva, ak sa vzduch ochladí.
Z analýzy vyššie uvedeného vyplýva, že atmosférický tlak úzko súvisí s teplotou vzduchu a nadmorskou výškou.
Teraz prejdime k ďalšej otázke a zistime, prečo vietor fúka?
Uprostred dňa sa na slnku zahrieva piesok alebo kameň a voda je stále celkom chladná - ohrieva sa pomalšie. A večer alebo v noci to môže byť naopak: piesok je už studený, ale voda je stále teplá. Je to spôsobené tým, že zem a voda sa zohrievajú a ochladzujú inak.
Počas dňa slnečné lúče ohrievajú pobrežnú krajinu. V tomto čase: pozemok, budovy na ňom a z nich sa ohrieva vzduch rýchlejšie ako voda, teplý vzduch nad pevninou stúpa, tlak nad pevninou klesá, vzduch nad vodou sa nestihne zohriať, jeho tlak je stále vyšší ako nad pevninou, vzduch z oblasti vyššieho tlaku nad vodou má tendenciu zaujať jeho miesto nad pevninou a začne sa pohybovať, vyrovnáva tlak - s morom fúkaným na pevninu vietor.
V noci sa povrch zeme začína ochladzovať. Zem a vzduch nad ňou sa ochladzujú rýchlejšie a tlak nad pevninou je vyšší ako nad vodou. Voda sa ochladzuje pomalšie a vzduch nad ňou zostáva teplý dlhšie. Stúpa a tlak nad morom klesá. Začína fúkať vietor
sushi pri mori. Takýto vietor, ktorý mení smer dvakrát za deň, sa nazýva vánok (v preklade z francúzštiny slabý vietor).
Teraz to už študenti vedia VIETOR JE VZNIKNUTÝ ROZDIELOM ATMOSFÉRICKÉHO TLAKU V RÔZNYCH ČASŤACH ZEMESKÉHO POVRCHU.
A potom už môžu študenti skúmať nasledujúcu otázku. aký je vietor? Vietor má dve hlavné charakteristiky: rýchlosť A smer. Smer vetra je určený stranou horizontu, z ktorej fúka, a rýchlosť vetra je počet metrov, ktoré vzduch prejde za sekundu (m/s).
Pre každú oblasť je dôležité vedieť, ktoré vetry fúkajú častejšie a ktoré menej. Je to nevyhnutné pre projektantov budov, pilotov a dokonca aj lekárov. Preto odborníci stavajú kresbu, ktorá sa nazýva veterná ružica. Veterná ružica bola spočiatku znakom vo forme hviezdy, ktorej lúče smerovali na strany horizontu - 4 hlavné a 8 stredných. Vrchný lúč vždy smeroval na sever. Veterná ružica bola prítomná na starých mapách a číselníkoch kompasu. Ukázala smer námorníkom a cestujúcim.
V ďalšom odseku študenti začnú skúmať vlhkosť v atmosfére.
Voda je prítomná vo všetkých zemských schránkach vrátane atmosféry. Dostane sa tam vyparovanie z vody a pevného povrchu zeme a dokonca aj z povrchu rastlín. Spolu s dusíkom, kyslíkom a inými plynmi vzduch vždy obsahuje vodnú paru – vodu v plynnom skupenstve. Rovnako ako ostatné plyny je neviditeľný. Keď sa vzduch ochladzuje, vodná para, ktorú obsahuje, sa mení na kvapôčky. kondenzuje. Malé častice vody skondenzované z vodnej pary možno pozorovať ako oblaky vysoko na oblohe alebo ako hmlu nízko nad zemským povrchom.
Pri negatívnych teplotách kvapôčky zamrznú - premenia sa na snehové vločky alebo ľadové kryhy.Teraz zvážteKtorý vzduch je vlhký a ktorý suchý?Množstvo vodnej pary, ktoré môže byť obsiahnuté vo vzduchu, závisí od jeho teploty. Napríklad 1 m 3 studeného vzduchu pri teplote asi -10 °C môže obsahovať maximálne 2,5 g vodnej pary. Avšak 1 m 3 rovníkového vzduchu pri teplote +30 ° C môže obsahovať až 30 g vodnej pary. Ako vyššie teplota vzduchu, tým viac vodná para môže obsahovať.
Relatívna vlhkosť ukazuje pomer množstva vlhkosti vo vzduchu k množstvu, ktoré môže obsahovať pri danej teplote.
Ako vznikajú oblaky a prečo prší?
Čo sa stane, ak sa vzduch nasýtený vlhkosťou ochladí? Časť sa premení na tekutú vodu, pretože chladnejší vzduch pojme menej vodnej pary. V horúcom letnom dni možno pozorovať, ako sa ráno na bezoblačnej oblohe objavujú najprv malé a potom čoraz väčšie oblaky. Sú to slnečné lúče, ktoré stále viac ohrievajú zem a od nej sa ohrieva vzduch. Ohriaty vzduch stúpa, ochladzuje sa a vodná para v ňom prechádza do kvapalného skupenstva. Spočiatku ide o veľmi malé kvapôčky vody (veľké stotiny milimetra). Takéto kvapky nepadajú na zem, ale „plávajú“ vo vzduchu. To je ako mraky. Keď sa počet kvapiek zvýši, môžu sa zväčšiť a nakoniec spadnúť na zem ako dážď alebo padať ako sneh alebo krúpy.
„Načechrané“ oblaky vznikajúce pri stúpaní vzduchu v dôsledku povrchového zahrievania sa nazývajú kumulus. Prší dážď pochádza od mocného cumulonimbus mraky. Existujú aj iné druhy oblakov – nízke
vrstvené, vyšší a ľahší perovitá. Z oblakov nimbostratus padajú výdatné zrážky.
Oblačnosťje dôležitou charakteristikou počasia. Toto je časť oblohy, ktorú zaberajú mraky. Oblačnosť určuje, koľko svetla a tepla sa nedostane na povrch zeme, koľko zrážok spadne. Oblačnosť v noci bráni poklesu teploty vzduchu a cez deň oslabuje zahrievanie zeme slnkom.
Teraz zvážte otázku - aké sú zrážky? Vieme, že zrážky padajú z mrakov. Zrážky sú tekuté (dážď, mrholenie), tuhé (sneh, krúpy) a zmiešané - dážď so snehom (sneh s dažďom). Dôležitou charakteristikou zrážok je ich intenzita, t. j. množstvo zrážok, ktoré spadlo za určité časové obdobie, v milimetroch. Množstvo zrážok na zemskom povrchu sa zisťuje pomocou zrážkomeru. Podľa charakteru spadu sa rozlišujú prívalové, súvislé a mrholivé zrážky. Prívalová voda zrážky sú intenzívne, krátkodobé, padajú z oblakov cumulonimbus. Bezplatné Zrážky padajúce z oblakov nimbostratus sú stredne intenzívne a časovo dlhé. Mrholenie zrážky padajú zo stratusových oblakov. Sú to malé kvapôčky, akoby zavesené vo vzduchu.
Po preštudovaní vyššie uvedeného študenti pokračujú v zvažovaní problému - Čo sú vzdušné hmoty? V prírode takmer vždy „všetko so všetkým súvisí“, takže prvky počasia sa nemenia svojvoľne, ale vo vzájomnej súvislosti. Ich stabilné kombinácie charakterizujú rôzne typy vzdušných hmôt. Vlastnosti vzdušných hmôt po prvé závisia od zemepisnej šírky a po druhé od charakteru zemského povrchu. Čím vyššia je zemepisná šírka, tým menej tepla, tým nižšia je teplota vzduchu.
Na konci sa to žiaci naučiapodnebie - dlhodobý charakter počasia pre určitú oblasť.
Hlavnéklimatické faktory: zemepisná šírka, blízkosť morí a oceánov, smer prevládajúcich vetrov, reliéf a nadmorská výška, morské prúdy.
Ďalšie štúdium klimatických javov u školákov pokračuje na úrovni kontinentov oddelene, oddelene zvažujú, aké javy sa vyskytujú na ktorom kontinente, a po štúdiu na kontinentoch na strednej škole pokračujú v posudzovaní oddelene braných krajín
Záver
Atmosféra - vzduchová škrupina, ktorá obklopuje zem a otáča sa s ňou. Atmosféra chráni život na planéte. Zadržiava slnečné teplo a chráni Zem pred prehriatím, škodlivým žiarením a meteoritmi. Tvorí počasie.
Atmosférický vzduch pozostáva zo zmesi plynov, vždy obsahuje vodnú paru. Hlavnými plynmi vo vzduchu sú dusík a kyslík. Hlavnými charakteristikami atmosféry sú teplota vzduchu, atmosférický tlak, vlhkosť vzduchu, vietor, oblačnosť, zrážky. Vzdušný obal je spojený s ostatnými obalmi Zeme predovšetkým prostredníctvom globálneho vodného cyklu. Prevažná časť atmosférického vzduchu je sústredená v jeho spodnej vrstve – troposfére.
Slnečné teplo prichádza na guľový povrch zeme nerovnomerne, preto sa v rôznych zemepisných šírkach vytvárajú rôzne podnebie.
Bibliografia
1. Teoretické základy metodiky vyučovania geografie. Ed. A. E. Bibik a
Dr., M., "Osvietenie", 1968
2. Geografia. Príroda a ľudia. 6. trieda_ Alekseev A.I. a ďalšie_2010 -192s
3. Geografia. Úvodný kurz. 6. trieda. Gerasimová T.P., Neklyuková
N.P. (2010, 176s.)
4. Geografia. 7. trieda O 2 hod Ch.1._Domogatskikh, Alekseevsky_2012 -280s
5. Geografia. 7. trieda O 2 hod Časť 2._Domogatskikh E.M_2011 -256s
6. Geografia. 8. ročník_Domogatskikh, Alekseevsky_2012 -336sZmena klímy. Príručka pre učiteľov stredných škôl. Kokorin
Tropické cyklóny sú víry s nízkym tlakom v strede; tvoria sa v lete a na jeseň teplý povrch oceán.Tropické cyklóny sú na Zemi rozšírené av rôznych častiach sveta sa nazývajú inak: v Číne a Japonsku - tajfúny, na Filipínach - bagweese, v Austrálii - willy-willies, pri pobreží Severnej Ameriky - hurikány.
Autor: ničivá sila tropické cyklóny môžu konkurovať zemetraseniam alebo sopečným erupciám.
Jedna takáto smršť s priemerom 700 km uvoľní za hodinu energiu rovnajúcu sa 36 stredne veľkým vodíkovým bombám. V strede cyklónu sa často nachádza takzvané oko búrky - malá pokojná oblasť s priemerom 10-30 km.
Tu je zamračené počasie, rýchlosť vetra je nízka, teplo vzduch a veľmi nízky tlak a okolo fúkajú vetry so silou hurikánu, ktoré sa otáčajú v smere hodinových ručičiek. Ich rýchlosť môže prekročiť 120 m/s, objavuje sa mohutná oblačnosť sprevádzaná silnými prehánkami, búrkami a krúpami.
Tu napríklad aké problémy narobil hurikán Flora, ktorý sa v októbri 1963 prehnal cez ostrovy Tobago, Haiti a Kubu. Rýchlosť vetra dosahovala 70-90 m/s. V Tobagu sa začali záplavy. Na Haiti hurikán zničil celé dediny, zabil 5 000 ľudí a 100 000 zostalo bez domova. Množstvo zrážok, ktoré sprevádzajú tropické cyklóny, sa zdá byť neuveriteľné v porovnaní s intenzitou zrážok počas najsilnejších cyklónov v strednej šírke. Takže pri prechode jedného hurikánu cez Portoriko spadlo za 6 hodín 26 miliárd ton vody.
Ak toto množstvo rozdelíme na jednotku plochy, zrážok bude oveľa viac, ako spadne za rok napríklad v Batumi (priemer 2700 mm).
Tornádo je jedným z najničivejších atmosférických javov – obrovská vertikálna smršť vysoká niekoľko desiatok metrov.
Samozrejme, ľudia zatiaľ nemôžu aktívne bojovať s tropickými cyklónmi, no je dôležité sa na hurikán včas pripraviť, či už na súši alebo na mori. Na tento účel sú na rozsiahlych územiach Svetového oceánu nepretržite hliadkované meteorologické satelity, ktoré sú veľkou pomocou pri predpovedaní dráh tropických cyklónov.
Tieto víry fotia aj v momente ich vzniku a z fotografie sa dá celkom presne určiť poloha stredu cyklónu a sledovať jeho pohyb. Preto bolo v posledných rokoch možné varovať obyvateľstvo rozsiahlych oblastí Zeme pred blížiacimi sa tajfúnmi, ktoré nebolo možné zachytiť bežnými meteorologickými pozorovaniami.
Tornádo pozorované v Tampa Bay na Floride v roku 1964
Tornádo je jedným z najničivejších a zároveň najúchvatnejších atmosférických javov.
Ide o obrovskú smršť s vertikálnou osou dlhou niekoľko stoviek metrov.
Na rozdiel od tropického cyklónu je sústredený na malej ploche: všetko je akoby pred našimi očami.
Na pobreží Čierneho mora je možné vidieť, ako sa zo strednej časti mohutného oblaku cumulonimbus tiahne obrovský tmavý kmeň, ktorého spodná základňa má podobu prevráteného lievika a z hladiny mora sa k nemu dvíha ďalší lievik. .
Ak sa zatvoria, vytvorí sa obrovský, rýchlo sa pohybujúci stĺp, ktorý sa otáča proti smeru hodinových ručičiek.
Tornáda vznikajú v nestabilnom stave atmosféry, keď je vzduch v jej spodných vrstvách veľmi teplý a v horných naopak studený.
V tomto prípade nastáva veľmi intenzívna výmena vzduchu sprevádzaná vírom veľkej rýchlosti - niekoľko desiatok metrov za sekundu.
Priemer tornáda môže dosiahnuť niekoľko stoviek metrov a niekedy sa pohybuje aj rýchlosťou 150-200 km/h.
Vo vnútri víru sa vytvára veľmi nízky tlak, takže tornádo vtiahne všetko, čo ho na ceste stretne: môže unášať vodu, pôdu, kamene, časti budov atď.
Známe sú napríklad „rybie“ dažde, keď tornádo z rybníka alebo jazera spolu s vodou vtiahlo tam nachádzajúce sa ryby.
Vlny vyplavili loď na breh.
Tornáda na súši v Spojených štátoch a Mexiku sa nazývajú tornáda, v západnej Európe sa nazývajú tromby. Tornádo v Severná Amerika pomerne častý výskyt - tu je ich v priemere viac ako 250 ročne. Tornádo je najsilnejšie z tornád pozorovaných na zemeguli s rýchlosťou vetra až 220 m/s.
Smrť na mori. Priemer tornáda môže dosiahnuť niekoľko stoviek metrov a pohybovať sa rýchlosťou 150-200 km/h.
Najstrašnejšie tornádo sa vo svojich dôsledkoch prehnalo štátmi Missouri, Illinois, Kentucky a Tennessee v marci 1925, kde zahynulo 689 ľudí. V miernych zemepisných šírkach našej krajiny sa tornáda vyskytujú raz za niekoľko rokov. Mimoriadne silné tornádo s rýchlosťou vetra 80 m/s sa prehnalo mestom Rostov v Jaroslavľskej oblasti v auguste 1953. Tornádo prešlo mestom za 8 minút; ponechávajúc pás ničenia široký 500 m.
Zo železničných koľají vyhodil dva vagóny s hmotnosťou 16 ton.
Cirrusové oblaky vo forme hákov sa pohybujú od západu alebo juhozápadu.
Vietor večer neutícha, ale zosilnie.
Mesiac je ohraničený malou korunou (halo).
Po objavení sa rýchlo sa pohybujúcich cirrových oblakov je obloha pokrytá priehľadnou (ako závoj) vrstvou cirrostratusových oblakov. Sú viditeľné vo forme kruhov v blízkosti Slnka alebo Mesiaca.
Na oblohe sú súčasne viditeľné mraky všetkých úrovní: kupovité, „jahňatá“, vlnité a cirrusové.
Ak sa rozvinutý kupovitý oblak zmení na búrku a v jeho hornej časti sa vytvorí „nákova“, potom treba počítať s krupobitím.
Ráno sa objavujú kupovité oblaky, ktoré pribúdajú a do poludnia nadobúdajú podobu vysokých veží alebo hôr.
Dym prichádza dole alebo sa plazí po zemi.
Je ťažké predvídať vznik a dráhu tornáda na súši: pohybuje sa veľkou rýchlosťou a má veľmi krátke trvanie. Sieť pozorovacích stanovíšť však informuje Weather Bureau o výskyte tornáda a jeho polohe. Tam sa tieto údaje analyzujú a prenesú sa príslušné varovania.
Návaly. Ozvalo sa zaburácanie hromu, pevný čierno-sivý stĺp mrakov sa ešte viac priblížil - a teraz sa zdalo, že všetko je pomiešané. Vietor hurikánu lámal a vyvracal stromy, strhával strechy z domov. Bola búrka.
Víchrica sa vyskytuje najmä pred studenými atmosférickými frontami alebo v blízkosti centier malých mobilných cyklónov, keď masy studeného vzduchu napádajú teplé. Keď studený vzduch napadne, vytlačí teplý vzduch, čo spôsobí jeho rýchle stúpanie, a čím väčší je teplotný rozdiel medzi studeným a teplým vzduchom (a môže presiahnuť 10-15 °), tým väčšia je sila búrky. Rýchlosť vetra počas búrky dosahuje 50-60 m/s a môže trvať až jednu hodinu; často ju sprevádza lejak alebo krupobitie. Po prevalení nastáva citeľné ochladenie. Víchrica sa môže vyskytnúť vo všetkých ročných obdobiach a kedykoľvek počas dňa, častejšie však v lete, keď sa zemský povrch viac otepľuje.
Návaly sú hrozným prírodným javom, najmä kvôli náhlemu objaveniu sa. Uvádzame popis jednej víchrice. 24. marca 1878 sa v Anglicku na brehu mora stretla fregata Eurydice, ktorá priplávala z dlhej plavby. „Eurydice“ sa už objavila na obzore. K brehu zostávali len 2-3 km. Zrazu sa strhla hrozivá snehová nádielka. More bolo pokryté obrovskými vlnami. Úkaz trval len dve minúty. Keď sa búrka skončila, po fregate nezostali žiadne stopy. Prevrátilo sa a potopilo. Vietor nad 29 m/s sa nazýva hurikán.
Hurikánové vetry sú najčastejšie pozorované v zóne konvergencie cyklónu a anticyklóny, teda v oblastiach s prudkým poklesom tlaku. Takéto vetry sú najcharakteristickejšie pre pobrežné oblasti, kde sa stretávajú morské a kontinentálne vzdušné masy, alebo v horách. Ale sú aj na rovinách. Začiatkom januára 1969 sa studená anticyklóna zo severu západnej Sibíri rýchlo presunula na juh európskeho územia ZSSR, kde sa stretla s cyklónom, ktorého stred sa nachádzal nad Čiernym morom; 100 km. Zdvihol sa studený vietor s rýchlosťou 40-45 m/s. V noci z 2. na 3. januára zasiahol západnú časť Gruzínska hurikán. Ničil domy v Kutaisi, Tkibuli, Samtredii, vyvracal stromy, trhal drôty. Vlaky zastali, doprava prestala fungovať, na niektorých miestach vypukli požiare. Obrovské vlny dvanásťbodovej búrky zasiahli breh pri Suchumi a poškodené boli aj budovy sanatórií letoviska Pitsunda. IN Rostovský región, Krasnodar a Stavropolské územia, vietor so silou hurikánu zdvihol do vzduchu masu zeme spolu so snehom. Vietor strhol strechy z domov, zničil ich vrchná vrstva pôda, fúkané oziminy. Cesty pokryli snehové búrky. Hurikán, ktorý sa rozšíril do Azovského mora, vyhnal vodu z východného pobrežia mora na západné. Od miest Primorsko-Akhtarsk a Azov more ustúpilo o 500 m a v Genichensku, ktorý sa nachádza na opačnom brehu, boli zaplavené ulice. Hurikán sa prebil aj na juh Ukrajiny. Na krymskom pobreží boli poškodené kotviská, žeriavy a plážové zariadenia. Toto sú následky len jedného hurikánu.
Vulkanické erupcie často sprevádzajú búrky.
Na pobreží Arktídy a Ďalekého východu sú časté hurikánové vetry, najmä v zime a na jeseň počas prechodu cyklónov. V našej krajine, na stanici Pestraya Dresva - na západnom pobreží zálivu Shelikhov - je šesťdesiatkrát ročne pozorovaný vietor s rýchlosťou 21 m / s alebo viac. Táto stanica sa nachádza pri vstupe do úzkeho údolia. Pri vstupe do nej sa slabý východný vietor zo zálivu v dôsledku zúženia toku zvyšuje na hurikán.
Keď o silný vietor padá sneh, vznikajú fujavice alebo snehové búrky. Blizzard je prenášanie snehu vetrom. Ten je často sprevádzaný vírivými pohybmi snehových vločiek. Vznik snehových búrok nezávisí ani tak od sily vetra, ale od skutočnosti, že sneh je voľne tečúci a ľahký materiál, ktorý vietor ľahko zdvihne zo zeme. Blizzardy sa preto vyskytujú pri rôznych rýchlostiach vetra, niekedy začínajúce už od 4-6 m/s. Blizzardy pokrývajú cesty, pristávacie dráhy letísk snehom a zametajú obrovské záveje.
Víchrice vo vzduchu. Experimentálne je známych množstvo metód na vytváranie vírivých pohybov. Vyššie opísaný spôsob získavania dymových krúžkov z krabice umožňuje získať víry, ktorých polomer a rýchlosť sú rádovo 10 až 20 cm a 10 m/s, v závislosti od priemeru otvoru a sila nárazu. Takéto víry prechádzajú na vzdialenosť 15-20 m.
Pomocou trhavín sa získavajú víry oveľa väčšej veľkosti (s polomerom do 2 m) a vyššej rýchlosti (do 100 m/s). V potrubí uzavretom na jednom konci a naplnenom dymom sa odpáli výbušná nálož umiestnená blízko dna. Vír získaný z valca s polomerom 2 m s náložou s hmotnosťou asi 1 kg prejde vzdialenosť asi 500 m.. Po väčšinu cesty sú takto získané víry turbulentného charakteru a sú dobre opísané zákonom. návrhu, ktorý je uvedený v § 35.
Mechanizmus tvorby takýchto vírov je kvalitatívne jasný. Pri pohybe vzduchu vo valci spôsobenom výbuchom sa na stenách vytvorí hraničná vrstva. Na okraji valca je odtrhnutá hraničná vrstva,
výsledkom je tenká vrstva vzduchu s výraznou vírivosťou. Potom sa táto vrstva zrúti. Kvalitatívny obraz po sebe nasledujúcich etáp je znázornený na obr. 127, ktorý zobrazuje jeden okraj valca a z neho odlupujúcu sa vrstvu víru. Možné sú aj iné schémy na vytváranie vírov.
Pri nízkych Reynoldsových číslach sa špirálová štruktúra víru zachová pomerne dlho. Pri vysokých Reynoldsových číslach sa v dôsledku nestability okamžite zničí špirálová štruktúra a dôjde k turbulentnému premiešaniu vrstiev. Výsledkom je vytvorenie vírivého jadra, v ktorom je možné nájsť rozdelenie vírivosti riešením úlohy uvedenej v § 35, popísanej sústavou rovníc (16).
V súčasnosti však neexistuje žiadna výpočtová schéma, ktorá by umožnila určiť počiatočné parametre vytvoreného turbulentného víru (t.j. jeho počiatočný polomer a rýchlosť) z daných parametrov potrubia a hmotnosti trhaviny. Experiment ukazuje, že pre potrubie s danými parametrami existuje najväčšia a najmenšia hmotnosť náplne, pri ktorej sa vytvára vír; jeho vznik je silne ovplyvnený umiestnením náboja.
Víchrice vo vode. Už sme si povedali, že podobným spôsobom možno získať víry vo vode vytlačením určitého objemu atramentovo sfarbenej kvapaliny z valca piestom.
Na rozdiel od vzduchových vírov, ktorých počiatočná rýchlosť môže dosiahnuť 100 m/s alebo viac, sa vo vode pri počiatočnej rýchlosti 10-15 m/s objavuje kavitačný krúžok v dôsledku silnej rotácie kvapaliny pohybujúcej sa spolu s vírom. Vzniká v momente vytvorenia víru pri odtrhnutí hraničnej vrstvy od okraja Valca. Ak sa snažíte dostať víchrice rýchlosťou
viac ako 20 m/s, potom sa kavitačná dutina natoľko zväčší, že nastane nestabilita a vír sa zničí. Vyššie uvedené platí pre priemery valcov rádovo 10 cm, je možné, že so zväčšením priemeru bude možné získať stabilné víry pohybujúce sa vysokou rýchlosťou.
Zaujímavý jav nastáva, keď sa vír pohybuje vertikálne nahor vo vode smerom k voľnej hladine. Časť kvapaliny, tvoriaca takzvané vírové teleso, vyletí nad hladinu, najskôr takmer bez zmeny tvaru - vodný krúžok vyskočí z vody. Niekedy sa rýchlosť vymrštenej hmoty vo vzduchu zvýši. To možno vysvetliť vytláčaním vzduchu, ku ktorému dochádza na hranici rotujúcej tekutiny. Následne je unikajúci vír zničený pôsobením odstredivých síl.
Padajúce kvapky. Je ľahké pozorovať víry, ktoré sa vytvárajú, keď kvapky atramentu padajú do vody. Keď kvapka atramentu dopadne na vodu, vytvorí sa prstenec atramentu, ktorý sa pohybuje nadol. Určitý objem kvapaliny sa pohybuje spolu s prstencom a vytvára vírivé teleso, ktoré je tiež zafarbené atramentom, ale oveľa slabšie. Povaha pohybu silne závisí od pomeru hustôt vody a atramentu. V tomto prípade sa rozdiely v hustote v desatinách percenta ukážu ako významné.
Hustota čistej vody je menšia ako hustota atramentu. Preto, keď sa vír pohybuje, pôsobí naň sila smerom nadol pozdĺž víru. Pôsobenie tejto sily vedie k zvýšeniu hybnosti víru. Vírivá hybnosť
kde Г je cirkulácia alebo intenzita víru a R je polomer vírového kruhu a rýchlosť víru
Ak sa zanedbá zmena cirkulácie, potom možno z týchto vzorcov vyvodiť paradoxný záver: pôsobenie sily v smere pohybu víru vedie k zníženiu jeho rýchlosti. Z (1) totiž vyplýva, že s rastúcou hybnosťou pri konštante
obehu, polomer R víru by sa mal zväčšovať, ale z (2) je vidieť, že pri konštantnej cirkulácii so zvyšujúcou sa R rýchlosť klesá.
Na konci vírivého pohybu sa atramentový krúžok rozpadne na 4-6 samostatných zrazenín, ktoré sa zase premenia na víry s malými špirálovitými krúžkami vo vnútri. V niektorých prípadoch sa tieto sekundárne krúžky opäť rozpadnú.
Mechanizmus tohto javu nie je veľmi jasný a existuje niekoľko vysvetlení. V jednej schéme hlavna rola gravitačná sila a nestabilita takzvaného Taylorovho typu, ktorá vzniká, keď je v gravitačnom poli hustejšia kvapalina nad menej hustou a obe kvapaliny sú spočiatku v pokoji. Plochá hranica oddeľujúca dve takéto kvapaliny je nestabilná - deformuje sa a jednotlivé zrazeniny hustejšej kvapaliny prenikajú do menej hustej kvapaliny.
Keď sa atramentový krúžok pohybuje, cirkulácia v skutočnosti klesá a to spôsobí úplné zastavenie víru. Ale gravitačná sila naďalej pôsobí na prstenec a v zásade by mal ako celok klesať ďalej. Dochádza však k Taylorovej nestabilite a v dôsledku toho sa prstenec rozpadne na samostatné zhluky, ktoré pôsobením gravitácie spadajú a vytvárajú malé vírivé prstence.
Existuje aj iné možné vysvetlenie tohto javu. Zväčšenie polomeru atramentového krúžku vedie k tomu, že časť kvapaliny pohybujúca sa spolu s vírom má tvar znázornený na obr. 127 (str. 352). V dôsledku pôsobenia síl podobných Magnusovej sile na rotujúci torus, pozostávajúci z prúdnic, prvky prstenca nadobúdajú rýchlosť smerovanú kolmo na rýchlosť prstenca ako celku. Takýto pohyb je nestabilný a dochádza k rozpadu na samostatné zhluky, ktoré sa opäť menia na malé vírivé krúžky.
Mechanizmus tvorby víru pri páde kvapiek do vody môže mať rôzny charakter. Ak kvapka spadne z výšky 1-3 cm, potom jej vstup do vody nie je sprevádzaný špliechaním a voľná hladina je mierne deformovaná. Na hranici medzi kvapkou a vodou
vytvorí sa vírová vrstva, ktorej poskladanie vedie k vytvoreniu atramentového prstenca obklopeného vodou zachytenou vírom. Postupné fázy tvorby vírov sú v tomto prípade kvalitatívne znázornené na obr. 128.
Keď kvapky padajú z vysoká nadmorská výška mechanizmus tvorby vírov je odlišný. Tu sa padajúca kvapka, ktorá je zdeformovaná, rozprestiera na hladine vody a prenáša na plochu oveľa väčšiu ako je jej priemer impulz s maximálnou intenzitou v strede. V dôsledku toho sa na hladine vody vytvorí priehlbina, tá sa zotrvačnosťou roztiahne a následne dôjde ku kolapsu a kumulatívnemu rozstreku – chumáču (pozri kapitolu VII).
Hmotnosť tohto sultána je niekoľkonásobne väčšia ako hmotnosť kvapky. Pôsobením gravitácie do vody sultán vytvára vír podľa už rozloženej schémy (obr. 128); na obr. 129 znázorňuje prvú fázu pádu kvapky, ktorá vedie k vytvoreniu oblaku.
Podľa tejto schémy sa pri páde vody vytvárajú víry občasný dážď s veľkými kvapkami - povrch vody je potom pokrytý mriežkou malých chocholov. Kvôli formovaniu takýchto sultánov každý
kvapka výrazne zväčšuje svoju hmotnosť, a preto víry spôsobené jej pádom prenikajú do dosť veľkej hĺbky.
Zrejme na základe tejto okolnosti možno vysvetliť známy efekt tlmenia povrchových vĺn vo vodných útvaroch dažďom. Je známe, že v prítomnosti vĺn majú horizontálne zložky rýchlosti častíc na povrchu a v určitej hĺbke opačné smery. Počas dažďa značné množstvo kvapaliny prenikajúce do hĺbky tlmí rýchlosť vĺn a prúdy stúpajúce z hĺbky tlmia rýchlosť na povrchu. Bolo by zaujímavé rozvinúť tento efekt podrobnejšie a postaviť jeho matematický model.
Vírový oblak atómového výbuchu. Fenomén veľmi podobný vytváraniu vírového oblaku pri atómovom výbuchu možno pozorovať pri výbuchoch bežných výbušnín, napríklad keď sa vyhodí do vzduchu plochá okrúhla platňa výbušnín, ktorá sa nachádza na hustej pôde alebo na oceľovej platni. Je tiež možné umiestniť výbušniny vo forme guľovej vrstvy alebo skla, ako je znázornené na obr. 130.
Pozemný atómový výbuch sa líši od konvenčného výbuchu predovšetkým výrazne vyššou koncentráciou energie (kinetickej a tepelnej) s veľmi malým množstvom plynu vymršteným smerom nahor. Pri takýchto výbuchoch dochádza k vytvoreniu vírivého oblaku v dôsledku vztlakovej sily, ktorá sa objavuje v dôsledku skutočnosti, že množstvo horúceho vzduchu vytvoreného počas výbuchu je ľahšie. životné prostredie. Vztlaková sila tiež zohráva významnú úlohu v ďalšom pohybe vírového oblaku. Rovnako ako pri pohybe atramentového víru vo vode, pôsobenie tejto sily vedie k zväčšeniu polomeru vírového oblaku a zníženiu rýchlosti. Tento jav je komplikovaný skutočnosťou, že hustota vzduchu sa mení s výškou. V práci je k dispozícii schéma na približný výpočet tohto javu.
Vírový model turbulencie. Nechajte prúdenie kvapaliny alebo plynu prúdiť okolo povrchu, čo je rovina s priehlbinami ohraničenými sférickými segmentmi (obr. 131, a). V kap. V, ukázali sme, že v oblasti preliačin prirodzene vznikajú zóny s konštantnou vírivosťou.
Predpokladajme teraz, že vírivá zóna sa oddelí od povrchu a začne sa pohybovať v hlavnom prúde (obr.
131,6). V dôsledku vírenia bude mať táto zóna okrem rýchlosti V hlavného prúdenia aj zložku rýchlosti kolmú na V. V dôsledku toho takáto pohybujúca sa vírivá zóna spôsobí turbulentné miešanie vo vrstve kvapaliny, ktorej veľkosť je desaťkrát väčšia ako rozmery priehlbiny.
Tento jav sa zjavne dá použiť na vysvetlenie a výpočet pohybu veľkých hmôt vody v oceánoch, ako aj pohybu vzdušných hmôt v horských oblastiach počas silného vetra.
Znížený odpor. Na začiatku kapitoly sme si povedali, že vzduchové alebo vodné masy bez škrupín, ktoré sa pohybujú spolu s vírom, napriek ich zle aerodynamickému tvaru, pociťujú výrazne menší odpor ako rovnaké hmoty v škrupinách. Naznačili sme aj dôvod takéhoto poklesu odporu – vysvetľuje sa spojitosťou rýchlostného poľa.
Prirodzene vzniká otázka, či je možné dať prúdnicovému telesu taký tvar (s pohyblivou hranicou) a dať mu taký pohyb, aby prúdenie, ktoré v tomto prípade vzniká, bolo podobné prúdeniu pri pohybe víru. , a tým sa pokúsiť znížiť odpor?
Uvádzame tu príklad patriaci B. A. Lugovtsovovi, ktorý ukazuje, že takáto formulácia otázky má zmysel. Uvažujme rovinný potenciálny tok nestlačiteľnej nevazkej tekutiny symetrickej vzhľadom na os x, ktorej horná polovica je znázornená na obr. 132. V nekonečne má prúdenie rýchlosť smerovanú pozdĺž osi x, na obr. 132 šrafovanie označuje dutinu, v ktorej je udržiavaný taký tlak, že na jej hranici je rýchlosť konštantná a rovná
Je ľahké vidieť, že ak sa namiesto dutiny umiestni do prúdenia pevné teleso s pohyblivou hranicou, ktorého rýchlosť je tiež rovnaká, potom aj naše prúdenie možno považovať za presné riešenie problému tok viskóznej tekutiny okolo tohto telesa. Potenciálny tok skutočne spĺňa Navierovu-Stokesovu rovnicu a podmienka nekĺzavosti na hranici telesa je splnená vďaka skutočnosti, že rýchlosti tekutiny a hranice sa zhodujú. V dôsledku pohyblivej hranice teda tok zostane potenciálny, napriek viskozite sa brázda neobjaví a celková sila pôsobiaca na teleso bude rovná nule.
V zásade je možné takúto konštrukciu telesa s pohyblivou hranicou realizovať aj v praxi. Na udržanie opísaného pohybu je potrebný stály prísun energie, ktorý musí kompenzovať stratu energie v dôsledku viskozity. Nižšie vypočítame výkon potrebný na to.
Povaha uvažovaného toku je taká, že jeho komplexný potenciál musí byť viachodnotovou funkciou. Aby sme izolovali jeho jednohodnotovú vetvu, my
urobíme rez pozdĺž segmentu v oblasti toku (obr. 132). Je zrejmé, že komplexný potenciál mapuje túto oblasť s rezom do oblasti znázornenej na obr. 133, a (zodpovedajúce body sú označené rovnakými písmenami), zobrazuje aj obrázky prúdnic (zodpovedajúce body sú označené rovnaké čísla). Nespojitosť potenciálu na čiare nenarušuje spojitosť rýchlostného poľa, pretože derivácia komplexného potenciálu zostáva na tejto čiare spojitá.
Na obr. Obr. kruhu
V rovine je teda úplne určený obraz oblasti prúdenia a poloha bodov. V opačnej rovine si môžete ľubovoľne nastaviť rozmery obdĺžnika, ich nastavením môžete nájsť podľa
Riemannova veta (I. kapitola) jediné konformné zobrazenie ľavej polovice oblasti na obr. 133 a na spodnom polkruhu na obr. 133b, na ktorom si body na oboch obrázkoch navzájom zodpovedajú. Vďaka symetrii je potom celá plocha na obr. 133, ale zobrazí sa na kruhu s vyrezaným obr. 133b. Ak zároveň zvolíme polohu bodu B na obr. 133, a (t.j. dĺžka rezu), potom pôjde do stredu kruhu a zobrazenie bude úplne určené.
Toto zobrazenie je vhodné vyjadriť zmenou parametra v hornej polrovine (obr. 133, c). Konformné mapovanie tejto polroviny na kružnicu s rezom na obr. 133, b s požadovanou zhodou bodov sa píše elementárne.
