Общие сведения
Теплый воздух легкий, он поднимается вверх и смешивается с холодным, передает ему тепловую энергию. На большой высоте температура резко снижается. На высоте 10 километров воздух охлаждается до -40 градусов. В стратосфере происходит температурная инверсия, когда показатели начинают расти.
На основании изотерм (это условные показатели мест соединения точек земли с одинаковыми показателями температуры) выделяют несколько тепловых поясов:
- экваториальный;
- два умеренных;
- два холодных.
Вопросы 1. Что такое тропосфера? 2. Почему в обычной жизни человек не чувствует атмосферного давления? 3. В каких единицах измеряется давление?
4. Что такое суточная амплитуда колебания температур?
5. Почему для измерения температуры воздуха термометр помещают в тень?
6. Какой месяц в Северном полушарии самый теплый?
7. Почему облака не падают на Землю?
8. Что такое ветер?
9. Как люди используют ветер на суше?
10. В горах Памира температура кипения воды понижается до 83 «С. Почему?
Ответы
1. Нижний слой атмосферы толщиной от. 17 км над экватором до 8—9 км над полюсами.
2. Потому что оно уравновешивается давлением внутри человека.
3. В миллиметрах ртутного столба и барах.
4. Разница между самой высокой и самой низкой температурой в течение суток.
5. Если поместить термометр на солнце, то он будет показывать не температуру воздуха, а температуру солнечных лучей.
6. Июль.
7. Облака состоят из водной пыли и удерживаются на высоте благодаря постоянному подъему воздуха от теплой Земли в холодное небо.
8. Ветер — движение воздуха в горизонтальном направлении.
9. Ветряные мельницы, ветряные двигатели электростанций.
10. Высоко в горах атмосферное давление сильно понижено, поэтому понижается и температура кипения воды. Закипает же вода позже, чем на равнине, т. к. здесь разреженный воздух и недостаточно кислорода.
4. Что такое суточная амплитуда колебания температур?
5. Почему для измерения температуры воздуха термометр помещают в тень?
6. Какой месяц в Северном полушарии самый теплый?
7. Почему облака не падают на Землю?
8. Что такое ветер?
9. Как люди используют ветер на суше?
10. В горах Памира температура ки¬пения воды понижается до 83 °С. Почему?
Ответы
1. Нижний слой атмосферы толщиной от 17 км.над экватором до 8—9 км над полюсами.
2. Потому что оно уравновешивается давлением внутри человека.
3. В миллиметрах ртутного столба и барах.
4. Разница между самой высокой и самой низкой температурой в течение суток.
5. Если поместить термометр на солнце, то он будет показывать не температуру воздуха, а температуру солнечных лучей.
6. Июль.
7. Облака состоят из водной пыли и удерживаются на высоте благодаря постоянному подъему воздуха от теплой Земли в холодное небо.
8. Ветер — движение воздуха в горизонтальном направлении.
9. Ветряные мельницы, ветряные двигатели электростанций.
10. Высоко в горах атмосферное давление сильно понижено, поэтому понижается и температура кипения воды. Закипает же вода поз¬же, чем на равнине, т. к. здесь разреженный воздух и недостаточно кислорода.
Как измеряют температуру воздуха: методы, приборы, анализ данных
Температура воздуха: что это такое, измерение в градусах, изменения за сутки
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
Измерение температуры воздуха
Температуру измеряют по шкалам Кельвина и Цельсия.
По шкале Кельвина измеряется абсолютная температура, за 0 градусов принимается значение, при котором движение молекул останавливается. При этом, абсолютный ноль равен -273 градуса по Цельсию.
Шкала Цельсия соответствует относительным показателям температуры воздуха, за ноль принимается значение, при котором тает лед.
Эксперт назвал главные ошибки при покупке кондиционера
В быту применяют жидкостные термометры со спиртом или ртутью внутри стеклянной оболочки. Такие приборы должны находиться в тени, чтобы с их помощью можно было измерять температуру воздуха, а не солнечных лучей.
Метеорологи используют биметаллический термометр, устанавливающий фактическую температуру газовых смесей. Прибор нечувствителен к внешним изменениям давления, механически устойчив и служит отличной альтернативой ртутному и спиртовому термометрам.
Как происходит
Способы измерения зависят от того, чем именно измерять температуру воздуха. В быту используют ртутные, электронные, спиртовые и цифровые градусники.
Приборы для измерения
Спиртовой градусник размещается на высоте 1,5 м над уровнем пола. При этом, в помещении нужно отключить нагревательные и охлаждающие приборы, в частности обогреватели УФО, которые передают тепло с помощью излучения. В течение 10 минут после установки градусника можно фиксировать температуру. Погрешность такого термометра составляет 3-4 градуса по Цельсию.
Ртутный термометр располагается на такой же высоте, как и спиртовой, — не менее 1,5 м от пола. Если требуется измерить температуру воздуха на улице, то градусник крепят к оконной раме с внешней стороны. Нельзя допускать, чтобы он соприкасался со стеклом. Не стоит устанавливать прибор с южной стороны и таким образом, когда на него попадают солнечные лучи под прямым углом. Идеальное расстояние между окном и термометром – как минимум один метр.
Электронный термометр отличается высокой скоростью замера. При этом, его можно использовать в быту, он удобен и предоставляет точные данные. Но нельзя касаться датчика, иначе он может выйти из строя.
Цифровая метеостанция представляет собой целую установку, которая измеряет не только температуру воздуха, но и атмосферное давление, влажность воздуха и даже может предсказывать погоду. Также на портативной метеостанции есть часы и календарь.
На метеорологических станциях применяются сухие термометры. Прибор устанавливают в деревянной будке с защитным жалюзи. Устройство находится на высоте двух метров от уровня земли для обеспечения точного измерения температуры воздуха без влияния температуры почвы. Будка защищает термометр от ветреных порывов, солнечной радиации, влияния атмосферных осадков.
Алена Ковко, инженер-электроник государственного учреждения “Белгидромет”, рассказала, каким образом предсказывают погоду: “Прежде чем прогноз погоды озвучивают по телевизору, пишут о нем в газетах и интернете, информация проходит долгий путь через инженеров, гидрологов, метеорологов и синоптиков. Кроме передачи данных через гидропосты посредством мобильных телефонов также поступают снимки с искусственных спутников Земли.
После анализа собранной информации все исходные данные обрабатываются специальным программным обеспечением. Вычисления происходят по формуле, на основании чего и составляется прогноз”.
Температура воздуха
Температура воздуха указывает на степень его нагрева в атмосфере. Это важнейшая характеристика погоды, влияющая на жизнедеятельность человека. Колебания показателей могут быть довольно значительными. Самая низкая температура была зафиксирована в 1983 году в Антарктиде на отметке -89 градусов, а самый высокий показатель составил +58 градусов в 1922 году в Северной Африке.
На температуру воздуха влияет теплообмен между окружающей средой и слоями атмосферы. Уровень температуры зависит от угла падения солнечных лучей на земную поверхность и от расстояния между точкой измерения и уровнем моря. На экваторе солнечные лучи падают под прямым углом, когда показатели температуры достигают максимальных показателей.
Самые низкие температуры – в полярных и приполярных районах, так как лучи буквально скользят по поверхности.
Средние значения и амплитуда температур
Климат характеризуется температурными показателями, которые рассчитываются как среднее арифметическое четырех замеров в течение суток: 01:00 ч, 07:00 ч, 13:00 ч, 19:00 ч.
Средняя годовая температура рассчитывается аналогичным способом: суммируются показатели каждого месяца и выводится среднее арифметическое.
В каждом регионе измеряют амплитуду температур, то есть максимальное и минимальное значение. Обычно учитывают значение суточной, месячной и годовой амплитуды.
В России самые сильные суточные изменения температур наблюдаются весной и летом в ясную погоду. Также большой разброс показателей характерен для сухого климата (полупустыни, пустыни). Минимальная амплитуда присуща местностям с густой зеленью и вблизи водоемов.
Суточный ход температур
Температура подстилающей поверхности опережает колебания температуры воздуха примерно на 15 минут. Самыми минимальными показателями в течение суток считаются значения в 4-6 ч утра. Минимальная температура достигает своего пика ранним утром перед восходом солнца. Затем лучи постепенно нагревают воздух и почву. Максимальное температурное значение приходится на 14-16 часов.
Значение суточной температуры выводится из большого числа наблюдений и на графиках выглядят как плавные кривые. В широтах, где солнце по несколько недель не всходит или, наоборот, не заходит за горизонт, суточную температуру не измеряют.
Онищенко: природа замышляет против нас серьезную акцию
Изменение температуры воздуха
Температура воздуха достигает своего пика в 14-15 ч. После чего показатель снижается до минимального до рассвета. Меньше всего меняется температура у экватора (1-2 градуса), сильнее всего – в умеренных и полярных широтах (до 60 градусов).
Каждые 1000 метров в высоту температура становится ниже на шесть градусов, поэтому в горах холоднее, чем у поверхности земли.
В Северном полушарии самая низкая температура – в январе, а высокая – в июле. В Южном полушарии все наоборот — самый холодный месяц – июль, а самый теплый – январь. Над Мировым океаном максимальные и минимальные показатели сдвигаются по времени на месяц: в августе и феврале. Причиной является более медленное остывание воды.
Годовые и ежемесячные изменения
Годовой температурный ход — это помесячные изменения температуры. Годовая амплитуда выражается в сравнении среднего температурного показателя самого теплого месяца и самого холодного.
Для морского климата характерны минимальные годовые колебания значений температуры. Континентальный наоборот отличается большой разницей показателей.
Чем выше находится точка над уровнем моря, где измеряют температуру, тем меньшей амплитудой отличаются показатели.
Различают четыре вида годовых температурных колебаний:
- Экваториальный. Годовая разница температур невысока, над океанами не более 1 градуса, над материковой частью — до 10 градусов. Годовой температурный максимум и минимум слабо выражены.
- Умеренного пояса. Примерно спустя 30 дней после солнцестояния температура воздуха достигает максимальных и минимальных показателей. В местности с континентальным климатом температурные колебания варьируются от 25 до 40 градусов, в Азии колебания достигают шестидесяти градусов. Морской климат характеризуется изменениями показателей в 10-15 градусов.
- Тропический. Минимальные и максимальные температурные показатели наблюдаются в периоды зимнего и летнего солнцестояния. Значения амплитуды находятся в пределах от 1 до 15 градусов, над побережьями показатель достигает всего пяти градусов.
- Полярный. Самая низкая температура — после полярной ночи перед восходом солнца. Воздух над океанами также характеризуется высокой температурной амплитудой.
