باد از دیدگاه فیزیک چیست؟ بادها چگونه ظاهر می شوند؟ چگونه باد می وزد - نسخه مدرن

رئیس: بابوشکینا ورا ولادیمیروا

نویسنده: گروه ارشد Babushkin Maxim

مهدکودک MBDOU شماره 10 "کلید طلایی" کستوو

کار تحقیقی "چرا باد می وزد؟"

1. مقدمه
2. اطلاعات عمومی
3. استفاده انسان از باد
4. آزمایش کنید
5. مراجع

1-مقدمه

وقتی بیرون قدم می زدم، یک سوال داشتم: "چرا باد می وزد؟" مامان برایم توضیح داد که باد هوایی است که حرکت می کند. هوای گرم به دلیل سبکتر بودن از هوای سرد بالا می رود و هوای سرد فرو می رود. این حرکت هوا باد را تشکیل می دهد. خورشید زمین را گرم می کند و هوا از زمین گرم می شود، اما روی زمین گیاهان، خانه ها، آب وجود دارد - آنها به طور نابرابر گرم می شوند، به این معنی که هوای بالای آنها با درجه حرارت متفاوت است. هوا همیشه در مزارع، دریاها، جنگل ها، بیابان های داغ حرکت می کند. هوا در سراسر زمین می چرخد، باد گاهی قوی تر و گاهی ضعیف تر می وزد. با تعجب گفتم: چرا باد می وزد؟ بنابراین تصمیم گرفتم به این سوال پاسخ دهم.

مشکل:چرا باد می وزد

موضوع مطالعه:باد

هدف:دریابید چرا باد می وزد

وظایف:

• ادبیاتی را انتخاب کنید و مطالعه کنید که در مورد باد صحبت می کند، چه نوع بادهایی وجود دارد
• مشخص کنید چرا باد می وزد
• از طریق آزمایش دریابید که باد چگونه ظاهر می شود، چه چیزی می تواند باد را تقویت و تضعیف کند

ارتباط:

اهمیت باد در زندگی ما به سختی قابل دست کم گرفتن است. وقتی هیچ حرکتی وجود ندارد توده های هوا، آب تبخیر شده از سطوح آب تحت تأثیر خورشید به صورت ابر بر روی مخازن آویزان می شود. بر این اساس باد بیشترین عملکرد را دارد نقش مهمدر چرخه آب در طبیعت، باد نیز از زمان های قدیم برای بهبود زندگی مورد استفاده قرار گرفته است.

فرضیه: باد هوایی است که حرکت می کند.

روش تحقیق:

• خواندن ادبیات در مورد این موضوع
• انجام آزمایشات
• مشاهده
• تجزیه و تحلیل نتایج به دست آمده

در طول تحقیقاتم، این چیزی است که من یاد گرفتم:

2. اطلاعات عمومی

در زرادخانه هجوم آب و هوا، یکی از مکان های اصلی، البته، به باد داده می شود. می تواند گرم و ملایم باشد یا با چنان قدرتی باد کند که جریان هوا سقف خانه ها را کنده و ظروف خانه را با خود ببرد.

باران را با خود به ارمغان می آورد یا برعکس، ابرهای آویزان بر شهر را پراکنده می کند و آسمان آبی و هوای خوب را برمی گرداند. او فقط از خواسته های خود اطاعت می کند، غیرقابل پیش بینی است و می تواند هم دوست و هم دشمن باشد. اما واقعا باد چیست و چگونه پدید می آید؟

باد چیست؟

باد حرکت توده هوا از ناحیه ای با فشار زیاد به ناحیه ای است فشار خون پایین. به عنوان یک قاعده، این حرکات به صورت افقی هدایت می شوند.

اگرچه جریان های هوای صعودی و نزولی وجود دارد که اختلاف فشار اتمسفر را در آنها ایجاد می کند بخش های مختلفسیارات، معمولاً به آنها باد نمی گویند. علاوه بر اختلاف فشار، سرعت و جهت بادها نیز تا حدی تحت تأثیر جریان های اقیانوسی، چرخش زمین، زمین و سایر عوامل قرار می گیرد.

بادها چگونه ظاهر می شوند؟

برای ساعات روشنایی روزخورشید مقدار زیادی انرژی حرارتی به سطح زمین می دهد و زمین و ضخامت اقیانوس جهانی را گرم می کند. اما این گرمایش به شدت ناهموار است و به عوامل زیادی بستگی دارد.

مهمترین آنها فاصله تا خورشید است: مناطق استوایی به دلیل اینکه محور چرخش زمین به صورت عمودی نسبت به مدار آن قرار دارد، کمی به ستاره نزدیکتر هستند و انرژی بیشتری نسبت به قطبها دریافت می کنند.

زمین در طول روز بهتر از آب گرم می شود، اما آب انرژی گرمایی را بهتر حفظ می کند.

همه اینها به این واقعیت منجر می شود که هوای جویکه عمدتاً توسط سطح سیاره گرم می شود، در برخی نقاط گرمتر از سایر نقاط است. هوای گرم شده به سمت بالا حرکت می‌کند و فضای کمیاب ایجاد می‌کند و هوای خنک‌تر از منطقه همسایه به جای خود سرازیر می‌شود.

در مورد شکل گیری بادها نفوذ بزرگتحت تأثیر شرایط محلی هستند. در بخش های خاصسیارات، در نتیجه چنین تأثیری، بادهای محلی خاصی تشکیل می شوند. آنها، همراه با ثابت، در گردش هوا شرکت می کنند و تا حد زیادی شکل می گیرند شرایط آب و هواییدر مناطق خاصی از کره زمین گاهی اوقات شکل گیری بادهای محلی تحت تأثیر اختلاف دما در نزدیکی سواحل مخازن، در مناطق کوهستانی یا دشت ها قرار می گیرد. سرعت باد با استفاده از باد سنج ( باد سنج ) یا کاوشگر اندازه گیری می شود. بادهای کوتاه مدت که چند ثانیه طول می کشد را وزش می گویند. باد با مدت متوسط ​​را زوزه می گویند. نام بادهای پیوسته به قدرت آنها بستگی دارد:

گردباد- باد شدید که عمدتاً در خشکی مشاهده می شود آمریکای شمالی، و همچنین در نتیجه برهمکنش توده های هوای سرد قطب شمال با گرم اوور تشکیل می شود دریای کارائیب. این باد خود را اغلب تکرار می کند و طبیعتی ناچیز دارد.

سوخوی- نیز باد که با فشار اتمسفرهوا در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی می وزد، در مناطق استپی- به عنوان مثال، در بیابان های قزاقستان. باد خشک چند روزی به صورت یکنواخت می وزد و از آنجایی که دمای هوا زیاد و رطوبت در چنین منطقه ای کم است، خاک را بسیار خشک می کند و روی پوشش گیاهی اثر مخربی می گذارد.

مارشمالو- باد گرم و مرطوب در منطقه رایج است دریای مدیترانه، اما شخصیت آن با اینکه در چه قسمتی از این منطقه می دمد متفاوت است. در منطقه شرقی، زفیر اغلب با خود باران می‌آید و در تابستان شدیدتر است، در حالی که در منطقه غربی باد ملایم، با طراوت و مطبوع است.

نسیم- باد گرم با محلی سازی کمتر از مثلاً بادهای موسمی یا تجاری. نسیم عمدتاً در شب از ساحل به دریا و در روز از دریا به ساحل می وزد. جهت می تواند چندین بار در روز تغییر کند.
بورا- نشان می دهد باد تندبا سردی مشخص می شود. بومی سازی آن است رشته کوه، از آنها به دره ها می دمد. باد می تواند کاملا توسعه یابد سرعت بالاتر(تا 9 امتیاز)، اما ماهیت ناپایدار دارد.

3. استفاده انسان از باد.

برای درک اینکه باد چگونه به انسان کمک می کند، کافی است به یاد داشته باشید که نیروی باد از زمان های قدیم توسط انسان استفاده می شده است. باد با باد کردن بادبان‌های کشتی‌ها، نقش بسیار مهمی در مطالعه و توسعه سیاره ما داشت. برای مهار نیروی باد، مردم آسیاب های بادی برای آسیاب دانه ها ساختند گیاهان غلات، سپس به عنوان غذا استفاده می شود.

در حال حاضر نیروی باد از طریق تبدیل میانی آن به انرژی مکانیکی برای تولید برق استفاده می شود. در مناطق دورافتاده که خطوط برق وجود ندارد، از توربین های بادی استفاده می شود. به عنوان مثال، کاوشگران قطبی از نیروی باد برای به دست آوردن نور و گرما استفاده می کنند. در هوانوردی نیز از باد استفاده می شود. مشخص است که برای ایجاد بالابر اضافی، هواپیماها همیشه در برابر باد بلند می شوند. همچنین، با استفاده از بادهای عقب، هوانوردی صرفه جویی می کند مقدار قابل توجهیسوخت

یک عامل مهم در فرسایش سطحی باد است. با کمک آن، سنگ های سیاره به تبدیل می شوند سنگ های رسوبی. الان هرجا شن هست قبلا فقط کوه بود. با تشکیل سطح سیاره، این باد بود که آن را به شکل مدرن خود آورد.

هنگام توجه به چگونگی تأثیر باد بر شخص، باید آن را به خاطر بسپارید نقش اصلیدر حمل و نقل بذر گیاهان در فواصل مختلف. همچنین نقش باد به عنوان کمک کننده در کوددهی گیاهان با گرده بسیار زیاد است. بیشترین گرفتن مشارکت فعالدر زندگی گیاهی، باد عامل اصلی حیات فلور سیاره است که تامین کننده اصلی انرژی و مصالح ساختمانی. دست کم گرفتن اهمیت زیبایی شناختی باد دشوار است. احساس آرامش و طراوت سبک نسیم در یک روز گرم تابستانی خوب است.

4-آزمایش

تصمیم گرفتم از طریق یک آزمایش آزمایش کنم که چرا باد می وزد.

1. مار را روی شمع نگه دارید "باد چگونه می آید؟"
2. کجا گرمتر است؟
3. کشتی ها
4. طوفان در فنجان چای
5. تجربه با میز گردان

وقتی مار را روی شمع گذاشتم شروع به چرخیدن کرد. چرا می چرخد؟ چون هوای گرمبالا می رود و مار را برمی دارد.

من همچنین تصمیم گرفتم بررسی کنم که کجا بالای باتری گرمتر است یا زیر باتری. ابتدا دستم را زیر رادیاتور گرفتم، هوای آنجا خنک بود.

بعد دستم را روی رادیاتور گرفتم، هوای آنجا گرم بود. این بدان معنی است که در بالا گرمتر است، زیرا هوای گرم همیشه بالا می رود.

من در قایق ها دمیدم و آنها به راه افتادند. آنها شنا می کردند زیرا با نسیمی که من بیرون دادم آنها را هل داد.
یک نی را در یک لیوان آب گذاشتم و در آن دمیدم و به این ترتیب در یک لیوان آب طوفانی ایجاد کردم.

اسپینر می چرخد ​​زیرا باد سشوار به تیغه های آن برخورد می کند. اگر محکم دمید سریع می چرخد، اگر آرام دمید به آرامی می چرخد.

5. نتیجه گیری

از ادبیات آموختم که باد حرکت هواست. آن هوای گرم به دلیل سبک‌تر بودن از هوای سرد به سمت بالا بالا می‌رود و هوای سرد پایین می‌رود. این حرکت هوا باد را تشکیل می دهد. برای من بسیار جالب بود که بدانم چه نوع بادهایی وجود دارد: گردباد، نسیم، بورا، باد خشک، زفیر. من همچنین یاد گرفتم که چرا مردم به باد نیاز دارند: بادها دانه های بسیاری از گیاهان را حمل می کنند. آنها به کار آسیاب ها و حرکت کشتی های بادبانی کمک می کنند. من همچنین در مورد دستگاه هایی که قدرت و جهت باد را اندازه گیری می کنند - بادسنج ها یاد گرفتم.

پس از انجام آزمایشات متوجه شدم که:

• هوای گرم به سمت بالا بالا می رود، هوای سرد به پایین فرو می رود
• باد کشتی ها را هل می دهد
• ممکن است بادهای قوی و ضعیف وجود داشته باشد

بنابراین، مشکلی که به من علاقه داشت حل شد. هدفی که برای خودم تعیین کردم محقق شد.

زمین، مانند بسیاری دیگر اجرام آسمانی، توسط یک اتمسفر احاطه شده است - پوسته ای از گازها که توسط گرانش یا نیروی جاذبه در اطراف سیاره نگه داشته می شود.


مولکول‌های مجزای گازهایی که جو را می‌سازند به داخل حرکت می‌کنند جهت های مختلفدر سرعت های مختلف جو زمینپنج کوادریلیون تن وزن دارد و فشار هوا در نقاط مختلف آن متفاوت است. دقیقاً به دلیل تفاوت در فشار اتمسفر است که این اتفاق می افتد. پدیده طبیعیمثل باد

دمای هوا و فشار اتمسفر

مناطق خاصی از هوا در جو دارند دماهای مختلف. در جریان های گرم، مولکول ها با سرعت زیاد حرکت می کنند و سریعتر از هم جدا می شوند. طرف های مختلف. به همین دلیل است که کمیاب تر می شود، وزن آن کاهش می یابد و فشار اتمسفر ایجاد شده کاهش می یابد.

در بخش‌هایی از جو با هوای سردتر، پدیده معکوس رخ می‌دهد: مولکول‌ها خوشه‌هایی را تشکیل می‌دهند تراکم بالاوزن چنین مناطقی افزایش می یابد و بر این اساس فشار اتمسفر نیز افزایش می یابد.

هوا همیشه از یک منطقه خارج می شود فشار خون بالابه منطقه انحطاط برای درک این مکانیسم، کافی است تصور کنید که سد چگونه کار می کند: اگر دروازه های بین بخش هایی با ارتفاع 7 و 5 متر را باز کنید، آنگاه آب به جایی که سطح آن در ابتدا پایین تر بود، یعنی به بخش جریان می یابد. با ارتفاع کمتر و این حرکت تا مساوی شدن سطح در هر دو حوزه ادامه خواهد داشت.

حرکت توده های جوی به روشی مشابه اتفاق می افتد که به نوبه خود پدیده ای مانند باد را ایجاد می کند.

نسیم، بادهای موسمی، بادهای تجاری

یک روز صاف و آفتابی را در نزدیکی ساحل دریا تصور کنید. خورشید هم بر آب و هم بر ساحل تأثیر می گذارد، اما گرمایش سریع آب به دلیل تحرک آن مختل می شود: لایه های بالایی که گرمتر هستند، دائماً با لایه های خنک تر مخلوط می شوند. لایه های پایین تر. این از گرم شدن آب به سرعت گرم شدن ساحل جلوگیری می کند.

هوای بالای ساحل گرمتر از بالای دریا است. و این هوای گرم خیلی سریع منبسط می شود، فاصله بین مولکول های داخل این ناحیه افزایش می یابد و فشار کاهش می یابد. در نتیجه هوا با بیشتر فشار بالا(یعنی هوای دریا) به جایی که فشار کمتر است یعنی به سمت خشکی حرکت می کند و خنکی را برای ساحل به ارمغان می آورد.

در شب، همه چیز برعکس می شود: آب کندتر از خشکی خنک می شود و باد شروع به وزیدن از خشکی به دریا می کند، هوای بالای آن گرمتر از بالای ساحل است. این باد را نسیم می گویند - روز و شب. به هر حال، جهت وزش باد در کوه ها نیز با زمان روز تغییر می کند: در طول روز باد از دره به سمت کوه ها می وزد، و در شب - از کوه به دره.

نسیم روزی دو بار تغییر جهت می دهد. بادهایی وجود دارند که دو بار در سال تغییر جهت می دهند - در تابستان و زمستان. به این بادها بادهای موسمی می گویند. اصل تغییر جهت مشابه اصلی است که بر اساس آن نسیم تشکیل می شود: در زمینی که در تابستان گرم می شود، فشار هوا کم است و هوای خنک از اقیانوس حرکت می کند.


در زمستان، بادهای موسمی از ساحلی که به سرعت خنک می‌شوند به سمت آبی می‌وزد که هنوز گرما را در خود نگه می‌دارد. تغییر بادهای موسمی همچنین مستلزم تغییر آب و هوا است: به جای خشک و نیمه ابری، بارانی می شود. بادهای موسمی برای بخش شرقی سرزمین اصلی - جایی که ساحل با نوار وسیعی از اقیانوس در تماس است - معمول است.

علاوه بر متغیرها، زمین نیز دارای بادهای ثابت– بادهای تجاری و بادهای غربی. در طول سال، بادهایی در نزدیکی سطح زمین می وزند که از عرض های جغرافیایی در دهه 30 با فشار زیاد به سمت استوا هدایت می شوند، جایی که فشار کمتر است. اما، از آنجایی که سیاره حول محور خود می چرخد، به نظر می رسد این بادها به صورت مارپیچی می چرخند: در نیمکره شمالی - به سمت جنوب غربی از شمال شرقی، در جنوب - از جنوب شرقی به شمال غربی.

بادهای غربی به دلیل حرکت توده های هوا از 30 عرض جغرافیایی به قطب ها شکل می گیرند. این بادهای تجاری است که هوای خشک را به صحرا می آورد و بادهای غربی که هوای مرطوب و بارانی را از اقیانوس اطلس به اروپا می آورد.

سرعت، قدرت و جهت باد

دانشمندان بادها را با سرعت و قدرت آنها مشخص می کنند. سرعت در نقاط یا متر در ثانیه اندازه گیری می شود (یک نقطه حدود دو متر در ثانیه است). شدت باد به اختلاف فشار جوی بین آنها بستگی دارد مناطق مختلف: هر چه این اختلاف بیشتر باشد باد قوی تر می شود.

برای ارزیابی قدرت باد، مقیاس بوفورت در قرن نوزدهم توسعه یافت و از سال 1874 برای استفاده در عمل سینوپتیک بین المللی پذیرفته شد. در طول دهه ها، تغییرات و اضافاتی در مقیاس ایجاد شده است و امروزه بادها با استفاده از یک سیستم 12 نقطه ای ارزیابی می شوند.

به عنوان مثال، عدم وجود باد، یا آرامش، با 0 امتیاز مطابقت دارد. باد ضعیف در 3 امتیاز، تازه - در 5، قوی - در 6 امتیاز رتبه بندی شده است. باد با قدرت 9 در حال حاضر یک طوفان است و در 12 آن یک طوفان است. مقیاس بوفورت امروزه به طور فعال عمدتاً در ناوبری دریایی استفاده می شود.

هر باد از نظر جهت آن نیز مشخص می شود. بسته به سمت افقی که باد از آن می وزد، جهت تعیین می شود: اگر از شمال باشد، باد شمالی است، اگر از جنوب باشد، پس جنوب است. جهت باد نه تنها به اختلاف فشار اتمسفر بستگی دارد، بلکه به چرخش زمین به دور محور خود نیز بستگی دارد.


باد جریان های بزرگ هوا است که همراه با آن توده های عظیمی از مولکول های گازهای اتمسفر حرکت می کنند. این جریان‌ها می‌توانند هزاران کیلومتر را بپوشانند و کل زمین را بچرخانند، یا می‌توانند مقیاس‌های محلی و «محلی» داشته باشند، مانند بادهایی که در بالا در دریا و در دامنه کوه‌ها توضیح داده شد.

هوا فقط برای ما بی وزن به نظر می رسد. برای درک اینکه جو واقعاً چگالی دارد، کافی است دست خود را بیرون از پنجره یک ماشین در حال حرکت قرار دهید - بلافاصله احساس خواهید کرد که چگونه هوا در اطراف دست شما جریان دارد.

رابطه انسان و باد همواره ارتباط بسیار نزدیکی با یکدیگر داشته است. از این پدیده طبیعی است که دوران ماقبل تاریخ(در واقع، اکنون) زندگی یک فرد اغلب به طور مستقیم بستگی دارد. با کمک آن، بشریت توانست صنایع دستی را توسعه دهد و زندگی خود را بسیار آسان کند، که حتی در یک نمونه پیش پا افتاده مانند آسیاب بادی نیز قابل مشاهده است. تعجب آور نیست که تا زمانی که بشریت وجود داشته است، بسیاری از مردم این سوال را از خود و از یکدیگر می پرسند و می پرسند که چرا باد می وزد؟

درک این معما نه تنها برای یک کودک، بلکه برای بزرگسالان نیز بسیار دشوار است. دانشمندانی که طبیعت بی‌جان را مطالعه می‌کنند هنوز در مورد اینکه چرا باد می‌وزد، باد از کجا می‌وزد و باد کجا می‌وزد، بحث می‌کنند.

علمی و فنی فرهنگ لغت دایره المعارفیباد را به عنوان جریانی از توده های هوا (مخلوطی از گازها که ذرات آن آزادانه در فضا پرواز می کنند) تعریف می کند که به سرعت به موازات سطح زمین حرکت می کند. تعبیر دیگری از باد می گوید باد پدیده ای طبیعی است که به دلیل تغییرات خاصی که در محیط ایجاد می شود باعث جابجایی توده های هوا می شود.

باد به دلیل توزیع نابرابر فشار در جو به وجود می آید. به محض ظاهر شدن، بلافاصله شروع به حرکت از ناحیه فشار قوی به منطقه کم فشار می کند. به بیان ساده تر، چرا باد می وزد، به جرات می توان گفت که اگر خورشید، زمین و اقیانوس های سیاره ما نبودند، پس از مدت کوتاهی هوا در همه جا همان دما و رطوبت را داشت. به همین دلیل است که من هرگز باد نمی‌وزیدم.

توده های هوا چگونه حرکت می کنند؟

در طول روز، سطح سیاره ما به طور ناهموار گرم می شود. این نه تنها در مورد اشیایی که در فاصله ای از یکدیگر قرار دارند، بلکه در مورد آنهایی که بسیار نزدیک قرار دارند نیز صدق می کند. به عنوان مثال، در طول مدت زمان مشابه، همه چیز بیشتر است رنگ تیرهگرم کردن (جذب گرما) بسیار بیشتر از گرماهای سبک. در مقایسه آب با خشکی نیز می توان همین را گفت (آب کمتر نور خورشید را منعکس می کند).

به نوبه خود، اجسام گرم شده گرما را به طور غیریکنواختی به هوایی که آنها را احاطه کرده است منتقل می کنند. به عنوان مثال، از آنجایی که زمین بسیار بیشتر از آب گرم می شود، در طول روز هوا از زمین به سمت بالا بالا می رود و هوای سردتر از دریا به جای آن می آید. در شب، روند معکوس رخ می دهد - در حالی که زمین سرد شده است، آب دریا گرم می ماند. بر این اساس، هوای گرم بالای دریا بالا می رود و هوای خشکی به جای خود می رود.

هوای گرمتر از جایی که با هوای سردتر برخورد می کند بالا می رود. این به این دلیل اتفاق می افتد که هوای گرم سبک می شود و به سمت بالا حرکت می کند، در حالی که هوای سرد، برعکس، سنگین تر می شود و به سمت پایین سرازیر می شود. هرچه اختلاف دمای آب سرد و گرم بیشتر باشد، معمولاً باد قوی‌تر می‌وزید. بنابراین، نه تنها یک نسیم ملایم، بلکه گردبادهای کوچک، طوفان ها و حتی گردبادها نیز به وجود می آید.

خود هوا در همه جا یکسان است. هنگامی که مقداری ناهمگونی شکل می گیرد (در یک مکان گرمتر است، در مکان دیگر سردتر است، در یک سوم ذرات گاز بیشتر است، در چهارم تعداد کمتری وجود دارد)، به صورت افقی حرکت می کند و سعی می کند "نابرابری" را از بین ببرد.

روند مشابهی در سراسر قلمرو رخ می دهد. کره زمین. بیشتر جای گرمدر سیاره ما استوا است. اینجاست که هوای گرم گرم شده مدام بالا می رود و از آنجا به سمت قطب شمال یا جنوب می رود. پس از این، در عرض های جغرافیایی خاص دوباره به سمت زمین فرود می آید و شروع به حرکت می کند. اینکه باد دقیقا کجا می وزد بستگی به شرایط دارد. شاید دورتر از قطب ها، یا شاید بازگشت به استوا.

چرخش زمین

جریان توده های هوا تحت تأثیر چرخش سیاره ما است. به همین دلیل است که تمام بادهایی که در نیمکره شمالی می وزند به سمت راست و در نیمکره جنوبی - به چپ تغییر می کنند.

فشار اتمسفر

بدن ما، حتی بدون اینکه بدانیم، دائماً فشار هوا را احساس می کند - علیرغم این واقعیت که برای ما کاملاً بی وزن به نظر می رسد. بر اساس آخرین داده های علمی، کل اتمسفر زمین ما (به عبارت دیگر، لایه گازها)، که عمدتاً از نیتروژن و اکسیژن تشکیل شده است، پنج کوادریلیون تن وزن دارد.

فشار اتمسفر در مکان های مختلفزمین ها متفاوت است. مولکول های گازها برای جبران این تلاش می کنند و دائماً با سرعت زیاد در جهات مختلف حرکت می کنند (این ذرات به دلیل نیروی گرانش زمین کاملاً به آن چسبیده اند و به هیچ وجه نمی توانند به فضا پرواز کنند).

اینگونه معلوم می شود که باد حرکت است مقدار زیادیمولکول های گازهای اتمسفر در یک جهت. توده‌های هوا معمولاً از ناحیه‌ای با فشار بالا (هنگامی که هوا سرد است - پاد سیکلون) به ناحیه‌ای با فشار کم (زمانی که گرم است - یک طوفان) جریان می‌یابد، در نتیجه فضاهای خالی هوای کمیاب را پر می‌کنند.

طبقه بندی باد

بادهای شدیدی که دارند مدت زمان متوسط(یک دقیقه) - اینها غوغا هستند. این نوع بادها وجود دارد:

• نسیم - باد گرمنزدیک دریا، جایی که می توانید تماشا کنید باد ملایمدمیدن در ساحل جهت باد در طول روز دو بار تغییر می کند. باد روز (یا دریا) اغلب از دریا به ساحل می‌وزید، شبانه (یا ساحلی) - برعکس. سرعت نسیم معمولاً از 1 تا 5 متر بر ثانیه است.
• طوفان یک باد بسیار قوی است که سرعت آن بین 16 تا 20 متر بر ثانیه است.
• طوفان - در طول یک طوفان با سرعت - از 15 تا 32 متر بر ثانیه رخ می دهد.
• طوفان یک طوفان بسیار قوی است که ناشی از حرکت توده های هوا در جهات مختلف با سرعت بسیار زیاد است که سرعت آن از 32 متر بر ثانیه است.
• تایفون یک طوفان بزرگ است نیروی مخرب، که عمدتاً نزدیک می وزد و می وزد ساحل شرقیآسیا، در خاور دورو همچنین غرب اقیانوس آرام.

وزش باد حرکت کوتاه مدت (چند ثانیه) و شدید (چند ساعت و حتی ماه) توده های هوا است. به عنوان مثال، برای آب و هوای گرمسیریانواع بادهای زیر متمایز می شوند:

• بادهای موسمی بادهایی هستند که عمدتاً مشخصه مناطق گرمسیری هستند که چندین ماه می وزند و گاهی جهت باد را تغییر می دهند. در تابستان - از اقیانوس به خشکی، در زمستان - برعکس. در عین حال، بادهای موسمی تابستانی با رطوبت بالا مشخص می شوند.
• بادهای تجاری - چنین باد معمولاً می وزد و می وزد عرض های جغرافیایی گرمسیریدر طول سال، در نیمکره شمالی - از جهت شمال شرقی، در نیمکره جنوبی - از جنوب شرقی. آنها با یک نوار بدون باد از یکدیگر جدا شده اند.

به دلیل تغییر مداوم فشار، جهت وزش باد دائما در حال تغییر است. اما در هر صورت باد همیشه از ناحیه پرفشار به ناحیه کم فشار حرکت می کند.

هزاران سال است که مردم بادها را مشاهده می‌کنند، نتیجه‌گیری می‌کنند، فرضیه‌هایی را مطرح می‌کنند و نمودارهایی را ترسیم می‌کنند تا بهترین استفاده را از آن در فعالیت‌های خود داشته باشند. پدیده شگفت انگیز طبیعت بی جان. بنابراین، به اصطلاح رز باد ظاهر شد - یک نقاشی، یا به طور دقیق تر، نموداری که دقیقاً نحوه وزش باد را در یک منطقه خاص نشان می دهد.

گل رز باد به این ترتیب تشکیل می شود: هشت خط مستقیم از مرکز در فاصله 45 درجه از یکدیگر ترسیم می شود که بر روی آنها علائمی با طول متناسب با فرکانس بادها یا سرعت آنها اعمال می شود.

پس از این، انتهای علامت ها به هم متصل می شوند و دو شکل چند ضلعی به دست می آید - گل رز عود باد و رز سرعت باد.

رز باد امکان تعیین جهت، قدرت و مدت باد غالب و همچنین فرکانس جریان های هوا را فراهم می کند. رز قطب نما هم برای تعیین مقادیر متوسط ​​و هم برای تعیین حداکثر مقادیر ترسیم می شود. شما می توانید یک نقشه پیچیده ایجاد کنید که بر روی آن نمودارها ترسیم می شوند که از چندین پارامتر به طور همزمان تشکیل شده است، که همچنین نشان می دهد که باد کجا می وزد. نقشه هایی که برای شخص بسیار ضروری است - در حین ساخت و ساز، برای حل مشکلات مختلف اقتصادی (به عنوان مثال، دراخیرا به لطف باد، دستیابی به برق ممکن شد) و غیره. از این گذشته ، باد ممکن است هم دوست و هم دشمن باشد - اگر به آن توجه نکنید و تأثیر آن را در نظر نگیرید.محیط زیست

، او کاملاً قادر است با از بین بردن یک موجود ساخته دست بشر، صدمات جبران ناپذیری به بار آورد. اگرچه باد پدیده ای غیرقابل کنترل توسط انسان است، از آنجایی که هر کجا که او بخواهد می وزد و می وزد، اما اکنون بشریت می تواند جهت و قدرت تقریبی آن را پیش بینی کند که می تواند جان افراد زیادی را نجات دهد. بر اساس تعریف، باد حرکت جهت افقی توده های هوا (جریان ها) در فاصله کمی از سطح زمین است. اینجا همه چیز روشن است. بیشترسوال دشوار

: چه چیزی این توده های هوا را به حرکت در می آورد، یعنی چرا باد می وزد؟

عوامل ایجاد باد

1. در مقیاس جهانی، یعنی در مقیاس سیاره ای، باد توسط سه عامل تشکیل می شود که ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند: اختلاف فشار درنقاط مختلف
2. جو
3. تفاوت دما بین نقاط مختلف زمین و جو.

نیروی کوریولیس این توسط چرخش سیاره ما به دور محور خود ایجاد می شود. عامل اول پیامد مستقیم عامل دوم است. یعنیفشار متفاوت

به این ترتیب باد بوجود می آید - جریان های هوا از یک منطقه با فشار بالا به یک منطقه منتقل می شوند فشار کم. فشار یکسان شده و فضاهای خالی جوی پر می شود. این را می توان با استفاده از مثال 2 حوض نشان داد. سطح آب 1 بالاتر از سطح 2 است. اگر دریچه را باز کنید، آب از حوض اول به حوض دوم می ریزد تا سطح آنها یکسان شود.

این می تواند توضیح دهد که چرا باد در تابستان از دریا به خشکی می وزد و در زمستان بالعکس. نکته این است که در تابستان هوای بالای دریا خنک تر از بالای زمین گرم است. در زمستان آب دریاکندتر خنک می شود سطح زمین. بنابراین توده‌های هوای روی دریاها و اقیانوس‌ها در این زمان از سال دمای بالاتری دارند.

در مقیاس سیاره ای، به جای محلی، می توان گفت که توده های هوای سرد از قطب ها به سمت استوا حرکت می کنند. این جریان ها یکنواخت نیستند، بلکه متلاطم هستند، یعنی جت های هوایی جداگانه هستند. زیرا هر منبع گرمای محلی به طور متفاوتی بر آب و هوا تأثیر می گذارد. جهت وزش باد در هر منطقه از زمین به موقعیت زمین، کوه ها و سطح آب بستگی دارد. علاوه بر این، در برخی از مناطق سیاره ما مناطقی با فشار اتمسفر بالا ثابت وجود دارد. چنین مناطقی جهت بادها را در این نواحی تعیین می‌کنند و به آنها «پاد سیکلون» می‌گویند.

انواع بادها

• مونسون یک باد ثابت فصلی است که به دلیل اختلاف دمای توده هوا در مناطق خاصی از کره زمین ایجاد می شود و بسته به زمان سال جهت خود را تغییر می دهد. باران های موسمی تابستانآنها از اقیانوس ها به خشکی می وزند و زمستان ها از خشکی به اقیانوس ها.
• بادهای تجاری یک جریان هوای ثابت بر روی اقیانوس ها در مناطق استوایی هستند که تحت تأثیر نیروی چرخش زمین حول محور خود (نیروی کوریولیس) به وجود می آیند. باد تولید شده توسط این نیرو از کجا می آید؟ برای نیمکره شمالیجهت باد معمولی شمال شرقی و جهت باد جنوبی جنوب شرقی است. در گستره های اقیانوسی، بادهای تجاری باعث ظهور جریان های باد تجاری دریا در سطح خشکی شدند، آنها به شکل گیری مناطق بیابانی گرمسیری کمک کردند.
• تایفون یکی از انواع آن است طوفان گرمسیری، که نمونه ای از سواحل جنوب شرقی اقیانوس آرام است.

باد نقش بزرگی در توسعه کل سیاره ما دارد. بیشتر دانه ها توسط باد پراکنده می شوند. در شکل گیری توپوگرافی سیاره شرکت می کند و برخی از زمین ها را به واحه های شکوفه و برخی دیگر را به بیابان های بایر تبدیل می کند. به لطف باد، انسان آموخته است بر چیزهای عظیم غلبه کند بدنه های آبیکه به توسعه علم و تجارت کمک کرد.

این یک چیز مرموز است. ما هرگز آن را نمی بینیم، اما همیشه آن را احساس می کنیم. پس چرا باد می وزد؟ در مقاله پیدا کنید!

باد حرکت توده های هوا است. حتی اگر ما نمی توانیم هوا را ببینیم، می دانیم که از مولکول ها تشکیل شده است انواع مختلفگازها، عمدتاً نیتروژن و اکسیژن. باد پدیده ای است که در آن مولکول های زیادی در یک جهت حرکت می کنند.

از کجا می آید؟ باد به دلیل اختلاف فشار در جو زمین ایجاد می شود: هوا از ناحیه ای با فشار بالا به سمت ناحیه ای با فشار کم حرکت می کند. بادهای شدید زمانی اتفاق می‌افتند که هوا بین مناطقی با تفاوت‌های بسیار زیاد در سطوح فشار حرکت می‌کند. در واقع، این واقعیت تا حد زیادی توضیح می دهد که چرا باد از دریا به خشکی می وزد.

تشکیل باد

باد حرکت هوا در نزدیکی سطح زمین است. این می تواند یک نسیم ملایم باشد یا طوفان قوی. شدیدترین بادها در طول رویدادهایی به نام گردباد، طوفان و طوفان رخ می دهد. در اثر تغییرات دمای هوا، زمین و آب ایجاد می شود. وقتی هوا به صورت موازی حرکت می کند سطح گرم، گرم می شود و بالا می رود - این جا برای توده های خنک تر باقی می گذارد. هوای "جریان" به این فضاهای خالی باد است. نامگذاری آن از جهتی است که از آن آمده است، نه جهتی که می وزد.

نسیم: ساحلی و دریایی

نسیم های ساحلی و دریایی باد و پدیده های آب و هوایی، مشخصه مناطق ساحلی. نسیم ساحلی به نسیمی گفته می شود که از خشکی به سمت آب می وزد. نسیم دریا، بادی است که از آب به خشکی می وزد. چرا باد از دریا می وزد و بالعکس؟ نسیم های ساحلی و دریایی به دلیل تفاوت قابل توجه دما بین سطح زمین و آب به وجود می آیند. آنها می توانند تا عمق 160 کیلومتر گسترش یابند یا به عنوان پدیده های محلی ظاهر شوند که به سرعت در چند کیلومتر اول در امتداد خط ساحلی ضعیف می شوند.

از نظر علمی ...

الگوهای نسیم خشکی و دریا می تواند بر توزیع مه تأثیر زیادی بگذارد و باعث تجمع یا پراکنده شدن آلودگی در سراسر جهان شود. مناطق داخلی. تحقیقات فعلی در مورد اصول گردش نسیم خشکی و دریا همچنین شامل تلاش‌هایی برای مدل‌سازی الگوهای باد است زیرا بر نیازهای انرژی (مانند نیازهای گرمایش و سرمایش) در مناطق آسیب‌دیده تأثیر می‌گذارد. باد نیز بر شرایط آب و هواییعملیات (به عنوان مثال، با یک هواپیما).

زیرا آب ظرفیت گرمایی بسیار بالاتری نسبت به ماسه یا مواد دیگر دارد پوسته زمین، با مقدار معینی از تابش خورشید (تابش تابش) دمای آن کندتر از خشکی افزایش می یابد. صرف نظر از مقیاس دما، در روزدمای زمین می تواند ده ها درجه در نوسان باشد، در حالی که دمای آب کمتر از نیم درجه تغییر می کند. برعکس، ظرفیت گرمایی بالا از تغییرات سریع دمای مایع در شب جلوگیری می کند، و بنابراین، در حالی که دمای زمین می تواند ده ها درجه کاهش یابد، دمای آب نسبتاً پایدار می ماند. علاوه بر این، ظرفیت حرارتی کمتر مواد پوسته اغلب به آنها اجازه می دهد تا سریعتر از دریا خنک شوند.

فیزیک دریا و خشکی

پس چرا باد شدیدی می وزد؟ هوای بالای سطوح مربوطه زمین و آب بسته به رسانایی این سطوح گرم یا سرد می شود. در طول روز بیشتر دمای بالازمین منجر به پیدایش توده‌های هوای گرم‌تر و در نتیجه کم‌تراکم‌تر و سبک‌تر بر فراز سواحل در مقایسه با توده‌های مجاور سطح آب می‌شود. با افزایش هوای گرم (پدیده همرفت)، هوای سردتر به سمت حفره ها حرکت می کند. به همین دلیل است که باد از دریا می وزد و در طول روز معمولاً نسیم خنک دریایی از اقیانوس به سمت ساحل می‌وزد.

بسته به تفاوت دما و مقدار هوای بلند شده، نسیم دریا می تواند با سرعتی بین 17 تا 25 کیلومتر در ساعت بوزد. هر چه اختلاف دما بین خشکی و دریا بیشتر باشد، باد قوی ترنسیم خشکی و دریا

چرا باد از دریا می وزد

پس از غروب خورشید، توده هوای روی زمین های ساحلی به سرعت گرما را از دست می دهد، در حالی که روی آب معمولاً تفاوت زیادی با دمای روز خود ندارد. هنگامی که توده هوای روی خشکی از توده هوای روی آب سردتر می شود، باد خشکی شروع به وزیدن از خشکی به دریا می کند.

هیجان گرم هوای مرطوباز اقیانوس اغلب منجر به ظهور بیش از خط ساحلیابرهای روز علاوه بر این، حرکت توده های هوا و نسیم های دریایی اغلب توسط گردشگران برای پرواز با هواپیما استفاده می شود. اگرچه نسیم های خشکی و دریایی بر آن غالب است ساحل دریا، آنها همچنین اغلب در نزدیکی آب های بزرگ ثبت می شوند. نسیم های ساحلی و دریایی منجر به افزایش سطح رطوبت، بارش و دماهای معتدلدر مناطق ساحلی

توضیح برای کودکان: چرا باد می وزد

نسیم دریا اغلب در هوای گرم مشاهده می شود روزهای تابستانبه دلیل نرخ نابرابر گرمایش زمین و آب. در طول روز، سطح زمین سریعتر از سطح دریا گرم می شود. بنابراین، بخشی از جو بالای زمین گرمتر از بالای اقیانوس است.

حال به یاد داشته باشید که هوای گرم سبک تر از هوای سردتر است. در نتیجه او بلند می شود. این فرآیند باعث می‌شود که هوای خنک‌تر روی اقیانوس فضایی را در سطح زمین اشغال کند تا جایگزین توده‌های گرم در حال افزایش شود.

با این حال، شایان ذکر است که باد نه تنها در نتیجه تفاوت دما شکل می گیرد. حرکات جوی جهانی در نتیجه چرخش زمین به وجود می آیند. این بادها بادهای تجاری و بادهای موسمی را گروه بندی می کنند. بادهای تجاری در نزدیکی خط استوا رخ می دهند و از شمال یا جنوب به سمت استوا حرکت می کنند. در عرض های میانی زمین بین 35 تا 65 درجه بادهای غربی غالب است. آنها از غرب به شرق و همچنین به سمت قطب ها می وزند. بادهای قطبی نزدیک شمال و قطب های جنوب. آنها از قطب ها به ترتیب به سمت شرق یا غرب حرکت می کنند.

دنیای ما پر از رمز و راز و چیزهای جالب است. حل آنها وظیفه بشریت است. اکتشافات بزرگتری در انتظار ما هستند، اما در حال حاضر ما دقیقاً پاسخ این سؤال را می دانیم که چگونه و چرا باد می وزد، و همچنین چه عواملی تشکیل آن را تعیین می کند. این امکان پیش بینی تغییرات شرایط آب و هوایی را فراهم می کند.