Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.4: Температура атмосфери

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    55734

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Чи знали ви, що ви можете бачити шари атмосфери?

    Шари атмосфери виглядають різними кольорами на цьому зображенні з Міжнародної космічної станції. Уявіть, дивлячись у вікно на такий вид!

    Температура повітря

    Атмосфера має шари. Шари відповідають тому, як змінюється температура з висотою. Розуміючи спосіб зміни температури з висотою, ми можемо багато чого дізнатися про те, як працює атмосфера.

    Тепле повітря піднімається

    Це дійсно важливо: тепле повітря піднімається вгору. Чому піднімається тепле повітря (малюнок нижче)? Молекули газу здатні вільно переміщатися. Молекули газу більше рухаються при більш високих температурах. Вони можуть займати стільки місця, скільки є в наявності.

    • Коли молекули газу прохолодні, вони мляві. Вони займають менше місця. При однаковій кількості молекул в меншому просторі і щільність повітря, і тиск повітря вище.
    • Коли молекули газу теплі, вони енергійно рухаються. Вони займають більше місця. Щільність повітря і тиск повітря нижче.

    Більш тепле, легше повітря більш плавучий, ніж більш прохолодне повітря над ним. Так тепле повітря піднімається вгору. Більш прохолодне повітря щільніше, ніж повітря під ним. Так воно опускається вниз. Це конвекція: тепле повітря піднімається вгору, а прохолодне повітря опускається. Теплі рідини також можуть піддаватися конвекції. Це описано в розділі Тектоніка плит.

    альт

    Папери, що утримуються піднімаються потоками повітря над радіатором, демонструють важливий принцип, що тепле повітря піднімається вгору.

    Температурний градієнт

    Температура повітря змінюється з висотою. Це відбувається не так само, як тиск і щільність, які зменшуються з висотою. Зміни температури повітря не є регулярними. Зміна температури з відстанню називається температурним градієнтом.

    Температура атмосфери

    Температура повітря змінюється зі збільшенням висоти. У деяких шарах атмосфери температура знижується. В інших шарах вона збільшується (рисунок нижче). Зверніться до цієї цифри, коли ви читаєте про шари в майбутніх поняттях.

    альт

    Як змінюється температура повітря в шарі, найближчому до Землі?

    Резюме

    • Тепле повітря піднімається вгору, прохолодне повітря опускається. Тепле повітря має меншу щільність.
    • Різні шари атмосфери мають різні градієнти температури.
    • Температурний градієнт - це зміна температури з відстанню.

    Рецензія

    1. Що викликає конвекцію в атмосфері?
    2. Як поділяються шари атмосфери?
    3. Що таке градієнт температури? Якщо ви це знаєте, то що таке градієнт тиску?