Ауст Зігфрід - погода - стор 3

Коли тепле повітря піднімається вгору, його заміщає холодний, що спрямовується слідом за ним. Досвід з смужками паперу робить цей процес наочним.

Як виникають вітри

Рівномірно чи нагрівається Земля?

Рух повітря в кімнаті виникає тоді, коли температура в приміщенні не скрізь однакова. У природі вітри виникають з тієї ж причини.

Сонячні промені протягом дня пронизують повітряну оболонку Землі. Частина з них досягає поверхні - вони нагрівають грунт, камені та скелі, воду морів і океанів. А ті віддають це тепло навколишньому повітрю, і повітряна оболонка - атмосфера - нагрівається. З дослідів, про які ми розповідали на попередніх сторінках, вже відомо, що за один і той же час сильніше нагріваються темні предмети. Вони як би більше вбирають тепло. Точно так же нерівномірно нагріваються вода і суша, що відображає менше сонячних променів.

Де повітря переміщається швидше?

Світлі поверхні на Землі поглинають менше тепла, ніж темні. Асфальт, наприклад, темний, тому заасфальтована вулиця розжарюється собою. А так як гаряче повітря піднімається вгору, з затінених місць, скажімо з лісу, на міські вулиці починають переміщатися більш прохолодні повітряні потоки. На своєму шляху холодне повітря підхоплює сухе листя, шматки паперу і інше сміття, кружляє і захоплює за собою. Виникають маленькі вихори. Приблизно таким же шляхом утворюються і великі тропічні вихори - урагани і смерчі. Чим більше різниця температур, тим швидше рухаються повітряні маси, тим сильніше вітер.

Як виникає вітер?

Протягом дня суша нагрівається швидше і сильніше, ніж море. За допомогою простого досвіду можна простежити за цим процесом. Покладемо в одну тарілку трохи охолодженої землі, а в іншу наллємо трохи води. Потім виставимо їх на сонці. Через півгодини земля нагріється, а вода все ще залишиться досить прохолодною. Це підтвердить нам і термометр.

Так само і суша, як земля в тарілці, нагрівається швидше води. Нагріте сушею повітря, як ми вже знаємо, спрямовується вгору, більш прохолодний з найближчого водоймища або з моря поспішає зайняти його місце, виникає рух повітря: з води на сушу дме вітер. У такому випадку говорять про морське вітрі.

Протягом дня тепле повітря піднімається над сушею, холодний ж з поверхні води спрямовується на його місце. Так виникає морський вітер.

Чому вітер змінює напрямок?

Грунт і гірські породи нагріваються швидше води, вони і остигають швидше. Це теж неважко довести. Видаліть в тарілці верхній шар землі, і ви переконаєтеся, що нижній шар все ще прохолодний. Вода теж прохолодна, але різниця температур між її поверхневим шаром і шарами, що лежать глибше, не настільки відчутна.

Коли сонце заходить, суша охолоджується швидше води, і виникає вітер, який дме вже з берега на море. Він так і називається - берегової.

Вночі суша охолоджується швидше, ніж поверхня води. Більш тепле повітря піднімається над водою, і більш прохолодний спрямовується на його місце: дме береговий вітер.

Гірські скелі нагріваються сонцем сильніше, ніж покриті травами луки і долини. Повітря над горами спрямовується вгору, його заміщає повітря долин. Це низинний вітер. Вночі гірські породи охолоджуються швидше, тепер уже повітря з долин піднімається до неба, а на його місце стікає повітря з гір. Дует гірський вітер.

Повітря, що нагрівається вдень на гірських схилах, піднімається вгору, а внизу його заміщає прохолодне повітря: дме низинний вітер.

Вночі, навпаки, повітря на схилах гір охолоджується внаслідок охолодження скельних порід і стікає в долину; так виникає гірський вітер.

Кругообіг води в природі

У сильну спеку ставки і озера можуть висохнути. Що ж відбувається з їх водою? Молекули повітря підхоплюють молекули води і піднімають їх. Вода випаровується. З рідкого стану вона переходить в газоподібний: перетворюється в невидимий пар.

Чому вода випаровується?

Тепло - ось причина цього явища. Протягом дня вода калюж, ставків, озер, річок і морів, волога, що міститься в рослинах і тваринах, нагрівається сонцем і випаровується. Вона випаровується тим швидше, чим сильніше нагріта. Ми можемо помітити це, якщо дві однакових тарілки наповнимо рівною кількістю води і одну з них виставимо на пригрів, а іншу помістимо в тінь. Там, де воду зігрівають сонячні промені, вона випаровується швидше, ніж в тій, що стоїть в прохолодному місці.

Прискорює випаровування і вітер. Вологий аркуш паперу, на який дмуть або повісили на вітрі, висихає швидше, ніж папір, залишена там, де повітря спокійний і нерухомий. При вітерці і білизна, розвішані на мотузці, сохне швидше. І суп остигає швидше, якщо на нього подути.

Вода випаровується тим раніше, чим більше її поверхня. Якщо воду з ложки вилити в блюдце, вона випарується швидше.

На сонці вода випаровується швидше, ніж в тіні. Сонце дає те тепло, яке необхідно для випаровування води.

Випаровується вода тим швидше, чим сухіше навколишнє повітря. Якщо в жаркий сухий день ми потіємо, то піт мало нас турбує: він миттєво висихає. Але якщо стоїть волога спека, то від поту намокає навіть наш одяг, і ми відчуваємо це.

Чому запотівають вікна?

Якщо в сонячний день чистий порожній стакан виставити догори дном на скопати грядці або на газоні з травою, то через деякий час можна помітити цікаве явище: сухі прозорі внутрішні стінки склянки почнуть затуманюватися, а зовні скло залишиться зовсім сухим.

Що ж сталося і як можна пояснити появу всередині склянки видимих ​​оком водяних крапельок? Молекули води, які знаходяться на поверхні грунту і в рослинах, весь час піднімаються вгору разом з повітрям і, охолоджуючись, осідають на внутрішніх стінках склянки, зволожуючи його.

Якщо повітря містить таку кількість водяної пари, яке взагалі можливо при даній температурі, то його називають насиченим. А якщо він охолоне нижче цієї температури, то частина дрібних крапельок пара почне злипатися. Температура, при якій це відбувається, називається точкою роси. Повітря, температура якого вище точки роси, називається ненасиченим. Коли повітря охолоджується нижче точки роси, то рух молекул вологи в ньому сповільнюється, і краплі осідають на холодних стінках всередині склянки. Поза його молекули продовжують підніматися вгору. Вони проробляють свій невидимий нам шлях в небо - вони випарувалися. Процес, при якому вода з газоподібного знову переходить в рідкий стан, називається конденсацією. Ми часто спостерігаємо його в повсякденному житті, наприклад коли пітніють шибки, скельця окулярів або автомобіля.

Молекули води випаровуються травою і поверхнею грунту і утворюють пари в склянці, який стоїть на газоні догори дном.

Чому вода не пропадає?

Але якщо волога постійно випаровується з морів, річок і озер, якщо вона йде з рослин і зникає в повітряній оболонці Землі, то чому ж тоді Земля не висихає?

Це не трапляється тому, що вода робить постійний кругообіг. Досвід зі склянкою, хто стоїть на газоні, пояснює цей процес.

Кругообіг починається з випаровування. Вода піднімається разом з нагрітим сонцем повітрям, приймаючи форму дрібних крапельок. Досягнувши більш прохолодних верств тропосфери, де повітря вже охолов до тієї температури, при якій він більше не може утримувати ці крапельки, вони зливаються в краплі, конденсуються. У небі з'являються хмари.

Поступово краплі стають все більшими, збільшуються і нарешті робляться такими важкими, що випадають на землю у вигляді дощу, снігу або граду.

Потрапивши на землю, вода спочатку збирається в струмочки, стікає в струмки, потім в річки і разом з ними повертається в моря, звідки випаровується знову. Величезні маси тепла, що вимагаються для цього постійного кругообігу, дарує Землі Сонце.

Вічний кругообіг води в природі забезпечується сонцем. Під впливом його променів вода випаровується, пар піднімається вгору, конденсується і утворює хмари. У вигляді дощу або снігу вода знову потрапляє на землю.