Блог

Как появляется ветер в природе


Что такое ветер и откуда он берётся?

В арсенале капризов погоды одно из главных мест, безусловно, отведено ветру. Он может быть теплым и ласковым, а может дуть с такой силой, что поток воздуха срывает крыши с домов и уносит домашнюю утварь. Он приносит с собой дождь или наоборот, разгоняет зависшие над городом тучи, возвращая голубое небо и хорошую погоду. Ветер у всех народов символизирует свободную натуру, неподвластную привязанностям и обязательствам.

Он подчиняется только своим желаниям, непредсказуем и может оказаться как другом, так и врагом. Но что такое ветер на самом деле, как он возникает и можно ли его подчинить?

Что такое ветер?

С научной точки зрения ветром называется перемещение воздушной массы из зоны высокого давления в зону пониженного давления. Как правило, эти перемещения направлены горизонтально.

Хотя существуют восходящие и нисходящие воздушные потоки, формирующие перепады давления атмосферы в разных частях планеты, их не принято называть ветрами. Помимо перепадов давления, на скорость и направление ветров оказывают некоторое влияние океанские течения, вращение Земли, рельеф местности и другие факторы. До сих пор метеорологи не научились с достаточно высокой достоверностью предсказывать поведение воздушных масс атмосферы, зарождение ветров и их дальнейшее поведение. Огромную помощь в этом оказывает спутниковая съемка, однако она только фиксирует происходящие процессы.

Точно угадывать зарождение и направление, а тем более управлять «поведением» ветров и ураганов люди до сих пор не научились, однако общие закономерности движения воздушных масс уже достаточно изучены.

Как появляются ветры?

В течение светового дня Солнце дарит поверхности Земли огромное количество тепловой энергии, нагревая сушу и толщу Мирового океана. Но этот нагрев крайне неравномерен и зависит от многих факторов.

Важнейшим из них является расстояние до Солнца: экваториальные области, за счет того, что ось вращения Земли располагается вертикально к ее орбите, оказываются немного ближе к светилу, и на их долю достается больше энергии, чем полюсам.

Суша прогревается в течение дня лучше, чем водное пространство, зато вода лучше удерживает тепловую энергию.

Все это приводит к тому, что атмосферный воздух, который нагревается в основном от поверхности планеты, в одних местах оказывается более теплым, чем в других. Нагретый воздух устремляется вверх, создавая разреженное пространство, на его место устремляется более холодный воздух из соседней зоны. Сталкиваясь друг с другом, теплые и холодные воздушные потоки порой образуют шквалы, вихри и даже смерчи. Эти процессы идут над всей поверхностью планеты, которая при взгляде сверху напоминает бурлящий котел, где сталкиваются и кружатся в различных направлениях воздушные течения, увлекая за собой белую пену облаков.

Направление ветра

Если бы поверхность Земли везде нагревалась одинаково, у нас не существовало бы капризов погоды. Воздушные потоки перемещались бы только в вертикальном направлении: холодные – вниз, а теплые – вверх. Однако нагрев протекает по-разному: в районе экватора воздух всегда хорошо нагрет и поднимается вверх, а ему на смену устремляются холодные массы из более холодных областей.

Столкновения этих масс происходят в разных частях планеты, но всегда они приводят к образованию сильных ветров. Воздушные потоки выбирают разные направления, смотря по сопутствующим обстоятельствам.

Основными факторами, оказывающими влияние на направления ветров, являются вращение планеты и разница атмосферного давления. Установлено, что в районах полюсов доминирующим направлением ветров является восточное, а в умеренном поясе Северного и Южного полушарий дуют преимущественно западные ветры.

Тропический пояс находится во власти ветров восточного направления. Между этими основными зонами ветрообразования лежат четыре пояса относительного затишья – по два приполярных и субтропических, где воздух движется преимущественно вертикально: нагретый уходит вверх, а холодный опускается к поверхности земли. Ветры играют важную роль в поддержании климатического равновесия планеты. Они переносят влагу, испаренную океанами, на сушу, орошая ее поверхность и обеспечивая возможность существования многочисленного животного и растительного мира Земли.

www.vseznaika.org

Откуда берется ветер и почему он дует в разных направлениях

Вопросы о том, как устроена жизнь на Земле, начинают волновать нас с детства. Родителям не всегда бывает просто объяснить то, что считается очевидным. Большой интерес, например, вызывает такое атмосферное явление, как ветер. Что это такое, откуда берется ветер, что обуславливает его направление? Мы попытаемся ответить на эти вопросы, не вдаваясь в сложную профессиональную терминологию, так, чтобы это было понятно любому человеку в сознательном возрасте.

Из чего состоит ветер?

Ветер невозможно увидеть. Только почувствовать силу его дуновения или сопротивление, если, например, вы высунете руку из едущей на большой скорости машины. Тогда возникает резонный вопрос, какое вещество лежит в основе ветра? Ветер сам по себе — это не что иное, как поток воздуха. И состав его обусловлен составом воздуха: водород, кислород, азот и другие элементы, о которых большинству из нас известно с уроков химии.

Чем обусловлено движение воздушных масс?

Заглядывая вглубь процесса, нам становится очевидным, что все компоненты воздуха состоят из молекул (мельчайших частиц), которые двигаются в определенном направлении. Само движение обусловлено разницей в давлении в разных местах пространства земной атмосферы. В свою очередь, на давление оказывают влияние температурные данные: на теплых участках молекулы находятся на большем расстоянии друг от друга, чем на холодных. В последнем случае давление, соответственно, будет выше. При перетекании воздушных масс из одной области давления в другую и происходит дуновение. Отсюда и берется ветер.

Типы ветров

Вполне очевидно из разницы давления в атмосфере, что ветра и их направления не могут быть одинаковыми. Впрочем, есть один физический закон, единый для всей атмосферы Земли. Это горизонтальное движение воздушных масс. Изучая особенности атмосфер других планет, ученым удалось выяснить, что это характерная особенность Земли. Итак, на глобальном уровне все ветра можно условно разделить на пассатные и муссонные. Первыми называют постоянно перемещающиеся из-за вышеупомянутых колебаний давления в атмосфере воздушные массы. А вот муссоны появляются в зависимости от смены времени года и дуют на несколько месяцев. Для них характерны определенные температурные колебания.

Ветра в зависимости от их силы и длительности

Это более узкая классификация ветров, которая дает возможность ученым-метеорологам лучше следить за погодными явлениями. Итак, ветер малой силы, который берется с океанских и морских побережий и дует в течение долгих часов и даже дней, принято называть бризом. Для человека с тактильной точки зрения это один из самых приятных ветров. Порывом называется скоростное движение воздуха с большой силой. Продолжительность одного порыва редко превышает несколько секунд. Шквалистый ветер сочетает в себе признаки бриза и порыва – он дует долго, но при этом очень сильно. При таких ветрах метеорологи, как правило, объявляют повышенный уровень погодной опасности. Существуют и экстремально сильные ветра, которые способны нанести серьезный вред людям и инфраструктуре – это ураганный ветер, буря и шторм, если речь идет о прибрежной непогоде.

Текст: Flytothesky.ru

Пройдите также: Тест: Какая природная стихия соответствует вашей личности?

Поделитесь постом с друзьями!

flytothesky.ru

Ветер: возникновение и виды

Ветер - это движущиеся массы воздуха. Перемещаются воздушные потоки из-за того, что на поверхности Земли существуют области, где сталкиваются холодный и горячий воздух. Горячий воздух стремится подняться вверх (здесь находятся зоны низкого давления), а холодный, наоборот, опуститься к поверхности Земли (области высокого давления). Потоки воздуха перемещаются из зоны высокого давления в зоны низкого. Так возникает ветер.

Какие бывают ветры?

Есть ветры мирового значения — муссоны и пассаты. Они дуют через параллели и меридианы. Другие же ветры дуют на небольших территориях — их называют местными, например бризы.

Ветры мирового значения

  • Пассаты постоянно направлены из областей высокого давления в сторону экваториальной зоны. В Северном полушарии они северо-восточного направления, в Южном полушарии — юго-восточного.
  • Муссоны — это сезонные ветры, образующиеся из-за разности температуры воздуха над материками и океанами. Зимой эти ветры дуют от холодных материков к теплым океанам, а летом — из сравнительно холодных океанов на нагретые материки. Муссоны типичны для низких широт, особенно на юге и юго-востоке Азии.

Виды местных ветров

  • Бризы возникают на берегах морей и крупных озер. Они распространяются всего от 10 до 50 км по обе стороны от береговой линии и на высоту 200—300 м.
  • Буран — ледяной северный ветер ураганной силы со снегом.
  • Бриса — ветер, дующий с северо-востока.
  • Чили — жаркий, сухой и пыльный ветер, дующий из пустынь Северной Африки.
  • Мистраль — сильный, сухой и холодный северо-западный ветер, дующий зимой и осенью.
  • Сирокко — теплый весенний ветер, дующий из жарких сухих пустынь.
  • Вихрь — это непродолжительный сильный ураган с кружащимися ветрами.
  • Бриз — теплый ветер, дующий с берега на море ночью и с моря на берег днем.
  • Бора — холодный резкий ветер, дующий с гор на побережье или долину.
  • Фен — легкий теплый ветер, дующий с гор на побережье или долину.

Характеристики ветра

Направление ветра определяют с помощью флюгера — металлической пластины, расположенной на вертикальной оси и поворачивающейся под воздействием ветра

Ветер имеет три основные характеристики — направление, скорость и сила ветра. Скорость ветра измеряется в метрах в секунду (м/с) и километрах в час (км/ч) и зависит от высоты, на которой дует ветер. На большой высоте воздуха меньше. Поэтому его сопротивление также меньше, а следовательно, скорость его движения выше. На направление ветра влияет вращение Земли, а также от того, где сталкиваются холодные и горячие воздушные массы. Сила ветра исчисляется в баллах.

Направление ветра обозначается стороной света, откуда он дует, причем для сокращения употребляются буквы латинского алфавита: N — северный ветер, Е — восточный, S — южный, W — западный, С — затишье, то есть нет ветра. Как правило, различают 8 направлений, или румбов, к вышеуказанным прибавляют: NE — северо-восток, SE — юго-восток, SW — юго-запад, NW — северо-запад.

Для визуальной оценки и записи силы ветра в Баллах используют шкалу Бофорта. Она Была разработана английским адмиралом Френсисом Бофортом в 1806 г. для определения силы ветра по характеру его проявления на море.

Поделиться ссылкой

sitekid.ru

Как появляется ветер?

Воздух состоит из миллиардов частиц, но мы их не видим. Главные частицы — азот и водород. И именно благодаря этим крошечным элементам возникают ураганы и штормы.

Атмосфера Земли представляют собой оболочку из газов толщиной 100 километров. Частицы распределены в атмосфере неравномерно: больше всего их у поверхности, и меньше всего — в космосе. Частицы «уложены» друг на друга, и их общий вес давит на поверхность нашей планеты. Именно этот вес называют атмосферным давлением. Оно меняется в зависимости от температуры поверхности. Чем она теплее, тем теплее становится воздух, и тем выше поднимаются частицы. Когда у поверхности остаётся мало частиц, атмосферное давление снижается. И напротив, когда холодно, частицы опускаются и давят сильнее.

Ветер возникает в тот момент, когда частицы холодного воздуха случайно попадают в область низкого давления. Так как холодные частицы плотно прижаты друг к другу, возникают целые движущиеся воздушные потоки. Скорость ветра зависит от того, насколько велика разница между зонами низкого и высокого давления: чем она больше, тем сильнее дует.

Читайте также: Откуда в Абхазии негроидная народность?

Почему, если смешать все краски, получится коричневый цвет, а не белый, ведь белый содержит в себе все цвета?

Если вы сразу поняли, о чём идёт речь в заголовке, то этот вопрос, вероятно, тоже мучал вас всю жизнь, да всё времени разобраться не было. Белый луч света содержит в себе все цвета спектра, как мы знаем из школьной физики. Почему же тогда если смешать все краски в палитре, получится какой-то тёмный, грязно-коричневый цвет, а не белый? Давайте разберёмся. Читать далее…

50 мифов о раке, которые никогда не исчезнут

Что такое «ошибка игрока»?

За счёт неё живут казино

www.factroom.ru

Почему дует ветер?

Взаимоотношения человека и ветра всегда были чрезвычайно тесно связаны друг с другом. Именно от этого природного явления в доисторические времена (как, впрочем, и сейчас) нередко напрямую зависела жизнь человека. С его помощью человечество смогло развить ремёсла и значительно облегчить себе жизнь, что можно наблюдать даже на таком банальном примере, как ветряная мельница. Нет ничего удивительного в том, что сколько существует человечество, столько люди задавали и по сей день задают себе и друг другу вопрос, почему дует ветер?

Эта загадка до сих пор остаётся чрезвычайно сложной не только для понимания ребёнка, но и взрослого человека. Учёные, которые изучают неживую природу, до сих пор спорят о том, почему дует ветер, откуда дует ветер и куда дует ветер.

Неживая природа: Ветер

Научно-технический энциклопедический словарь даёт определение ветру — как поток воздушных масс (смеси газов, частицы которых беспрепятственно летают в пространстве), который быстро передвигается параллельно поверхности Земли. Ещё одно толкование ветра говорит о том, что ветер – это природное явление, заставляющее воздушные массы двигаться из-за тех или иных изменений, которые происходят в окружающей среде.

Ветер зарождается из-за неравномерного распределения давления в атмосфере.  Как только он появляется, он сразу же начинает двигаться от зоны высокого давления к зоне низкого. Если говорить проще, почему дует ветер, то можно смело заявить, что если бы не Солнце, суша и Мировой океан нашей планеты, то воздух через довольно-таки непродолжительное время стал бы повсюду иметь одинаковую температуру и влажность, из-за чего ветер не дул бы никогда.

Почему небо голубое?1019754

Как движутся воздушные массы

На протяжении дня поверхность нашей планеты неравномерно нагревается. Это касается не только предметов, которые находятся на расстоянии друг от друга, но и тех, которые расположены совсем рядом. Например, за один и тот же период времени вещи более тёмного цвета нагреваются (впитывают тепло) намного больше, чем светлые. То же самое можно сказать, сравнивая воду с сушей (последняя отражает меньшее количество солнечных лучей).

В свою очередь, нагретые предметы неравномерно передают тепло воздуху, который их окружает. Например, поскольку земля нагревается намного больше, чем вода, то днём воздух с земли поднимается вверх, а более холодный – с моря, идёт на его место. Ночью происходит обратный процесс – тогда как земля остыла, воды моря остаются тёплыми. Соответственно, тёплый воздух над морем, уходит вверх, а воздух с суши идёт на его место.

Более тёплый воздух поднимается вверх, где сталкивается с холодным. Это происходит потому, что нагретый воздух становится лёгким – и стремится вверх, а холодный наоборот, тяжелеет, и устремляется вниз. Чем большую разницу имеют температуры холодного и тёплого потока, тем сильнее обычно дул ветер. Таким образом, возникает не только лёгкий ветерок, но и небольшие вихри, ураганы и даже смерчи.

Сам воздух всюду стремится быть одинаковым. Когда образовывается некая неоднородность (в одном месте теплее, в другом холоднее, в третьем – частичек газов больше, в четвёртом – меньше), он горизонтально перемещается, пытаясь ликвидировать «неравенство».

Подобный процесс происходит по всей территории земного шара. Наиболее тёплое место на нашей планете – это экватор. Именно здесь нагретый тёплый воздух всё время уходит вверх, а оттуда направляется или к Северному, или Южному полюсам. После этого он на определённых широтах спускается снова на землю и начинает двигаться. Куда именно ветер дует – смотря по обстоятельствам. Может, дальше к полюсам, а может – возвращаться к экватору.

Вращение Земли

На потоки движения воздушных масс действует вращение нашей планеты. Именно из-за него все ветры, которые дуют в Северном полушарии, сдвигаются в правую, а в Южном – в левую стороны.

Атмосферное давление

Наш организм, даже не зная этого, всё время ощущает на себе давление воздуха – несмотря на то, что он кажется нам абсолютно невесомым. Согласно последним научным данным, вся атмосфера нашей Земли (иначе говоря, слой газов), состоящая преимущественно из азота и кислорода, весит пять квадриллионов тонн.

Атмосферное давление в разных местах Земли – разное. Молекулы газов стремятся возместить это, и постоянно на огромной скорости двигаются в разных направлениях (эти частицы из-за силы притяжения Земли полностью к ней привязаны, и улететь в космос никак не могут).

Вот так и получается, что ветер – это перемещение огромного количества молекул атмосферных газов в одном направлении. Воздушные массы обычно перетекают из зоны повышенного давления (когда воздух холодный – антициклон) в район пониженного (когда он тёплый – циклон), заполняя тем самым пустоты разреженного воздуха.

Классификация ветров

Сильные ветры, которые имеют среднюю продолжительность (одна минута) – это шквалы. Существуют такие виды ветров:

  • Бриз – тёплый ветер возле моря, где можно наблюдать легкий ветер, дующий на побережье.  Направление ветра изменяется на протяжении суток дважды. Дневной (или морской) зачастую дул с моря на берег, ночной (или береговой) – наоборот. Скорость бриза обычно составляет от 1 до 5 м/с;
  • Буря – чрезвычайно сильный ветер, скорость которого составляет от 16 до 20 м/с.
  • Шторм – возникает во время циклона, скорость – от 15 до 32 м/с;
  • Ураган – очень сильная буря, которую вызвали двигающие в разных направлениях на огромной скорости воздушные массы, скорость которых – от 32 м/с;
  • Тайфун – ураган огромной разрушительной силы, который дул и дует в основном возле восточного побережья Азии, на Дальнем Востоке, а также западной части Тихого океана.

Порывы ветра – это кратковременные (несколько секунд) и сильные (несколько часов и даже месяцев) перемещения воздушных масс. Например, для тропического климата выделяют следующие типы ветров:

  • Муссоны – ветра, характерны в основном для тропических областей, дуют несколько месяцев, иногда изменяя направление ветра. Летом – с океана на сушу, зимой – наоборот. При этом летом муссоны характеризует повышенная влажность.
  • Пассаты – такой ветер обычно дул и дует в тропических широтах на протяжении целого года, в Северном полушарии – с северо-восточного направления, в Южном – с юго-восточного. Друг от друга их отделяет безветренная полоса.

Из-за постоянного изменения давления направление ветра постоянно меняется. Но в любом случае ветер всегда перемещается из области высокого давления в область низкого.

Роза ветров

На протяжении тысячелетий люди наблюдали за ветрами, делали определённые выводы, выдвигали гипотезы, составляли графики для того, чтобы как можно лучше использовать в своей деятельности это удивительное явление неживой природы. Так, появилась так называемая Роза ветров – чертёж, точнее сказать – диаграмма, которая изображает, как именно ветер дует в конкретной местности.

Интересные факты о Луне101974.753

Составляют Розу ветров таким образом: из центра на расстоянии друг от друга в 45° чертят восемь прямых, на которые наносят метки длиной, пропорциональной или частоте ветров, или их скоростям. После этого концы меток соединяют и получаются две многоугольные фигуры – Роза повторяемости ветров, и Роза скорости ветров.

Роза ветров даёт возможность определить направление, силу, и продолжительность преобладающего ветра, а также частоту воздушных потоков. Розу ветров чертят как для того, чтобы определить средние показатели, так и для определения максимальных значений. Можно создать комплексный чертёж, на котором будут нанесены диаграммы, состоящие сразу из нескольких параметров, которые также будут показывать куда ветер дует.

Чертежи чрезвычайно необходимых человеку – при строительстве, для решения различных хозяйственных задач (например, в последнее время благодаря ветру появилась возможность получать электроэнергию) и т.п. Ведь ветер вполне может быть, как другом, так и врагом – если не обращать на него внимание и не учитывать его влияние на окружающую среду, он вполне способен нанести непоправимый ущерб, разрушив созданное человеком творение. Хотя ветер — это неконтролируемое человеком явление, поскольку он дул и будет дуть куда ему захочется, но теперь человечество может предсказать ориентировочное его направление и силу, что может спасти многие жизни.

awesomeworld.ru

Откуда берется ветер?

Вы обращали внимание, что зимой, открывая дверь с улицы в теплую комнату, вы вызываете поток воздуха в направлении с улицы в комнату? Движение воздуха в комнате возникает тогда, когда температура в помещении не везде одинакова. В природе ветры возникают по той же причине.

Солнечные лучи в течение дня пронизывают воздушную оболочку Земли. Часть из них достигает поверхности — они нагревают почву, камни и скалы, воду морей и океанов. А те отдают это тепло окружающему воздуху, и воздушная оболочка — атмосфера — нагревается. За одно и то же время сильнее нагреваются темные предметы. Они как бы больше впитывают тепло. Точно так же неравномерно нагреваются вода и суша, отражающая меньше солнечных лучей.

Светлые поверхности на Земле поглощают меньше тепла, чем темные. Асфальт, например, темный, поэтому заасфальтированная улица раскаляется сама собой. А так как горячий воздух поднимается вверх, с затененных мест, скажем из леса, на городские улицы начинают перемещаться более прохладные воздушные потоки. На своем пути холодный воздух подхватывает сухую листву, обрывки бумаги и другой мусор, кружит и увлекает за собой. Возникают маленькие вихри. Примерно таким же путем образуются и большие тропические вихри — ураганы и смерчи. Чем больше разница температур, тем быстрее движутся воздушные массы, тем сильнее ветер.

В течение дня суша нагревается быстрее и сильнее, чем море. С помощью простого опыта можно проследить за этим процессом. Положим в одну тарелку немного охлажденной земли, а в другую нальем немного воды. Потом выставим их на солнце. Спустя полчаса земля нагреется, а вода все еще останется довольно прохладной. Это подтвердит нам и термометр.

Так же и суша, как земля в тарелке, нагревается быстрее воды. Нагретый сушей воздух, как мы уже знаем, устремляется вверх, более прохладный с ближайшего водоема или с моря спешит занять его место, возникает движение воздуха: с воды на сушу дует ветер. В таком случае говорят о морском ветре.

В течение дня теплый воздух поднимается над сушей, холодный же с поверхности воды устремляется на его место.

Так возникает морской ветер.

allforchildren.ru


Смотрите также