De ce suflă vânturile? De ce apare vântul? Valoarea vântului în natură

Vântul este un curent de aer care se deplasează într-o anumită direcție. Pe alte planete, este o masă de gaze caracteristice suprafeței lor. Pe Pământ, vântul se mișcă în cea mai mare parte pe orizontală. Clasificarea, de regulă, se realizează în conformitate cu viteza, amploarea, tipurile de forțe, chemarea, locurile de distribuție. Sub influența fluxurilor sunt diferite fenomene naturale și vreme. Vântul promovează transferul de praf, semințe de plante, facilitează mișcarea animalelor zburătoare. Dar cum apare un flux de aer direcționat? Unde suflă vântul? Ce determină durata și puterea lui? Și oricum, de ce suflă vânturile? Despre acest lucru și multe altele - mai târziu în articol.

clasificare

În primul rând, vânturile se caracterizează prin forță, direcție și durată. Râurile sunt considerate a fi mișcări puternice și pe termen scurt (până la câteva secunde) de curenți de aer. Dacă un vânt puternic de durată medie suflă (aproximativ un minut), atunci se numește o suflare. Fluxurile mai lungi de aer sunt numite în funcție de puterea lor. Deci, de exemplu, un vânt puternic care suflă pe coastă este o briză. Există un taifun, un uragan, o furtună, o furtună. Durata vânturilor poate fi, de asemenea, diferită. Unele durează câteva minute, de exemplu. Breeze, în funcție de diferența de temperatură de pe suprafața reliefului în timpul zilei, poate dura până la câteva ore. Circulația locală și generală a atmosferei constă în vânturile comerciale și musonii. Ambele tipuri aparțin categoriei "vânturilor" globale. Monsoanele sunt cauzate de schimbările sezoniere ale temperaturii și au o durată de până la câteva luni. Vânturile comerciale sunt masele de aer, continuu în mișcare. Ele se datorează diferențelor de temperatură la diferite latitudini.

Cum să explic copilului, de ce suflă vântul?

Pentru copiii de la o vârstă fragedă, acest fenomen este de interes separat. Copilul nu înțelege unde se formează fluxul de aer, din cauza a ceea ce este într-un singur loc și în altul - nu. Este suficient doar să-i explic copilului că, în timpul iernii, de exemplu, un vânt rece suflă din cauza temperaturii scăzute. Cum se întâmplă acest proces? Este cunoscut faptul că fluxul de aer este o masă de molecule de gaz din atmosferă, care se mișcă împreună într-o direcție. O cantitate mică de aer, care suflă clădire în creștere, pot fluiera, pot rupe pălării de la trecători. Dar dacă masa moleculelor de gaz are un volum mare și o lățime de câțiva kilometri, aceasta poate acoperi o distanță suficient de mare. În încăperile închise, aerul nu se mișcă practic. Iar existența ei poate fi chiar uitată. Dar dacă puneți, de exemplu, o mână pe fereastra unei mașini în mișcare, puteți simți fluxul de aer, forța și presiunea acestuia. Unde suflă vântul? Miscarea fluxului se datoreaza diferentei de presiune in diferite parti ale atmosferei. Să considerăm acest proces mai detaliat.

Diferența de presiune atmosferică

Și de ce suflă vântul? Pentru copii este mai bine să citezi exemplul unui baraj. Pe de o parte, înălțimea coloanei de apă, de exemplu, este de trei, iar pe de altă parte - șase metri. La deschiderea vaselor, apa curge în zona în care este mai mică. Aproximativ același lucru se întâmplă cu curenții de aer. În diferite părți ale atmosferei, presiunea este diferită. Acest lucru se datorează diferenței de temperatură. În aer cald, mișcarea moleculelor este mai rapidă. Particulele au tendința să zboare în afară unele în altele în direcții diferite. În acest sens, aerul cald este mai descărcat și cântărește mai puțin. Ca urmare, presiunea pe care o creează este redusă. Dacă temperatura este scăzută, moleculele formează clustere mai apropiate. Aerul, respectiv, cântărește mai mult. Presiunea în acest caz crește. În mod similar cu apa, aerul are proprietatea de a curge de la o zonă la alta. Astfel, debitul trece de la zona cu presiune crescută către regiune cu o presiune redusă. De aceea vântul suflă.

Mișcarea fluxurilor în apropierea rezervoarelor

De ce suflă vântul de la mare? Să luăm în considerare un exemplu. Într-o zi însorită, razele încălzesc atât țărmul, cât și iazul. Dar apa se încălzește mult mai încet. Acest lucru se datorează faptului că straturile calde de suprafață încep să se amestece imediat cu straturile mai adânci și, prin urmare, cu cele reci. Dar țărmul se încălzește mult mai repede. Iar aerul de deasupra lui este mai descărcat, iar presiunea, respectiv, este mai mică. Curenții atmosferici se grăbesc de la iaz până la țărm - într-o zonă mai liberă. Acolo se încălzesc, se ridică, fac din nou loc. În schimb, apare din nou un flux rece. Acesta este modul în care circula aerul. Pe plajă, turiștii pot simți periodic o ușoară rece briza.

Valoarea vânturilor

Aflând de ce suflă vânturile, trebuie spus despre impactul pe care îl au asupra vieții pe Pământ. Vântul are o mare importanță pentru civilizația umană. Vortexul inspiră oameni inspirați pentru a crea opere mitologice, a extins gama comercială și culturală și a influențat fenomenele istorice. Vânturile au acționat și ca furnizori de energie pentru diferite mecanisme și ansambluri. Datorită mișcării fluxurilor de aer navele de navigație au posibilitatea de a depăși distanțele semnificative de-a lungul oceanelor și mărilor și baloane - de-a lungul cerului. Pentru aeronave moderne, vânturile au o importanță practică foarte mare - acestea vă permit să economisiți combustibil și să creșteți Forță de ridicare. Dar ar trebui spus că curenții de aer pot, de asemenea, să dăuneze unei persoane. De exemplu, datorită fluctuațiilor de vânt gradient, controlul asupra controlului aeronavei poate fi pierdut. În iazurile mici, curenții de aer rapizi și valurile cauzate de acestea pot distruge clădirile. În multe cazuri, vânturile contribuie la creșterea scării focului. În general, fenomenele asociate cu formarea de curenți de aer afectează în mod diferit viața sălbatică.

Efecte globale

În multe părți ale planetei predomină masele de aer având o anumită direcție de mișcare. În regiunea polilor, de regulă, predomină cele estice, iar în latitudinile temperate predomină vânturile occidentale. În tropice, fluxurile de aer merg din nou în direcția de est. La granițele dintre aceste zone - creasta subtropică și frontul polar - se află așa-numitele zone liniștite. Vânturile predominante din aceste zone sunt practic absente. Aici mișcarea aerului se desfășoară în principal pe verticală. Aceasta explică apariția zonelor cu umiditate ridicată (în apropierea frontului polar) și a deșerturilor (lângă creasta subtropică).

tropice

În această parte a planetei în direcția vestică, vântul comercial se suflă, apropiindu-se de ecuator. Datorită deplasării constante a acestor curenți de aer, se amestecă masele atmosferice de pe Pământ. Acest lucru se poate manifesta pe scară largă. De exemplu, vânturile comerciale care se deplasează peste Oceanul Atlantic transporta praful din teritoriile deșertului african către Indiile de Vest și părți din America de Nord.

Efectele locale ale formării masei de aer

Aflând de ce suflă vânturile, ar trebui să spunem și despre influența prezenței anumitor obiecte geografice. Unul dintre efectele locale ale formării maselor de aer este diferența de temperatură între zonele care nu sunt îndepărtate. Aceasta poate fi declanșată de diferiți coeficienți de absorbție a luminii sau de capacitatea de căldură diferită a suprafeței. Foarte puternic, ultimul efect se manifestă între suprafața apei și pământ. Rezultatul este o briză. Un alt factor local de importanță este prezența sistemelor montane.

Influența munților

Aceste sisteme pot reprezenta o anumită barieră în calea mișcării curenților de aer. În plus, în multe cazuri munții înșiși provoacă formarea de vânt. Aerul de deasupra dealurilor încălzește mai mult decât masele atmosferice deasupra nivelurilor joase la aceeași înălțime. Acest lucru contribuie la formarea de zone de presiune redusă asupra lanțurilor montane și formării eoliene. Acest efect provoacă adesea apariția maselor mobile în mișcare atmosferică. Astfel de vânturi predomină în zone cu teren accidentat.

Creșterea frecării la suprafața valei duce la o deformare a fluxului de aer direcționat către înălțimea munților din apropiere. Aceasta contribuie la formarea unui curent cu jet de mare altitudine. Viteza acestui flux poate depăși rezistența vântului din jur până la 45%. După cum sa spus mai sus, munții pot acționa ca un obstacol. Când circuitul este traversat, fluxul își schimbă direcția și rezistența. Diferențele în lanțurile muntoase au un efect semnificativ asupra mișcării vântului. De exemplu, dacă există o trecere în lanțul de munte, care depășește masa atmosferică, curgerea trece prin ea cu o creștere notabilă a vitezei. În acest caz, efectul Bernoulli funcționează. Trebuie remarcat faptul că chiar și diferențele mici de altitudine provoacă fluctuații viteza vântului. Datorită gradientului semnificativ al vitezei aerului, debitul devine turbulent și continuă să rămână astfel chiar în spatele unui munte din câmp, la o anumită distanță. Astfel de efecte au o importanță deosebită în unele cazuri. De exemplu, ele sunt importante pentru decolarea și aterizarea aeronavelor la aerodromurile de munte.