Planeta azul...

Este tópico era para aparecer no site um dos primeiros. Afinal, helicópteros são aeronaves atmosféricas. atmosfera da Terra- seu, por assim dizer, habitat :-). MAS propriedades físicas do ar basta determinar a qualidade deste habitat :-). Então isso é um dos fundamentos. E a base é sempre escrita primeiro. Mas só percebi isso agora. No entanto, é melhor, como você sabe, tarde do que nunca... Vamos tocar neste assunto, mas sem entrar na selva e dificuldades desnecessárias :-).

Então… atmosfera da Terra. Esta é a concha gasosa do nosso planeta azul. Todo mundo conhece esse nome. Por que azul? Simplesmente porque o componente “azul” (assim como azul e violeta) da luz solar (espectro) está mais bem espalhado na atmosfera, colorindo-o assim em azul-azulado, às vezes com um toque de violeta (em um dia ensolarado, é claro :-)).

Composição da atmosfera terrestre.

A composição da atmosfera é bastante ampla. Não vou listar todos os componentes no texto, há uma boa ilustração para isso: a composição de todos esses gases é quase constante, com exceção do dióxido de carbono (CO 2 ). Além disso, a atmosfera contém necessariamente água na forma de vapores, gotículas suspensas ou cristais de gelo. A quantidade de água não é constante e depende da temperatura e, em menor grau, da pressão do ar. Além disso, a atmosfera da Terra (especialmente a atual) também contém uma certa quantidade, eu diria "todo tipo de sujeira" :-). Estes são SO 2, NH 3, CO, HCl, NO, além disso, existem vapores de mercúrio Hg. É verdade, tudo isso está lá em pequenas quantidades, graças a Deus :-).

atmosfera da Terra Costuma-se dividir em várias zonas uma após a outra em altura acima da superfície.

A primeira, mais próxima da Terra, é a troposfera. Esta é a camada mais baixa e, por assim dizer, a principal para a vida de vários tipos. Ele contém 80% da massa de todo o ar atmosférico (embora em volume represente apenas cerca de 1% de toda a atmosfera) e cerca de 90% de toda a água atmosférica. A maior parte de todos os ventos, nuvens, chuvas e neves 🙂 vem de lá. A troposfera se estende a alturas de cerca de 18 km em latitudes tropicais e até 10 km em latitudes polares. A temperatura do ar nele cai com um aumento de cerca de 0,65º a cada 100 m.

zonas atmosféricas.

A segunda zona é a estratosfera. Devo dizer que outra zona estreita se distingue entre a troposfera e a estratosfera - a tropopausa. Ele pára a queda de temperatura com a altura. A tropopausa tem uma espessura média de 1,5-2 km, mas seus limites são indistintos e a troposfera muitas vezes se sobrepõe à estratosfera.

Assim, a estratosfera tem uma altura média de 12 km a 50 km. A temperatura até 25 km permanece inalterada (cerca de -57ºС), então em algum lugar até 40 km sobe para cerca de 0ºС e até 50 km permanece inalterada. A estratosfera é uma parte relativamente calma da atmosfera da Terra. Praticamente não há condições climáticas adversas nele. É na estratosfera que se localiza a famosa camada de ozônio em altitudes de 15-20 km a 55-60 km.

Isto é seguido por uma pequena estratopausa da camada limite, na qual a temperatura permanece em torno de 0ºС, e então a próxima zona é a mesosfera. Estende-se a altitudes de 80-90 km, e nele a temperatura cai para cerca de 80ºС. Na mesosfera, pequenos meteoros geralmente se tornam visíveis, que começam a brilhar e queimar lá.

A próxima lacuna estreita é a mesopausa e, além dela, a zona da termosfera. Sua altura é de até 700-800 km. Aqui a temperatura volta a subir e em altitudes de cerca de 300 km pode atingir valores da ordem dos 1200ºС. A partir daí, permanece constante. A ionosfera está localizada dentro da termosfera até uma altura de cerca de 400 km. Aqui, o ar é fortemente ionizado devido à exposição à radiação solar e possui uma alta condutividade elétrica.

A próxima e, em geral, a última zona é a exosfera. Esta é a chamada zona de dispersão. Aqui estão presentes principalmente hidrogênio e hélio muito rarefeitos (com predominância de hidrogênio). Em altitudes de cerca de 3.000 km, a exosfera passa para o vácuo do espaço próximo.

É assim em algum lugar. Por que? Porque essas camadas são bastante condicionais. Várias mudanças de altitude, composição de gases, água, temperatura, ionização e assim por diante são possíveis. Além disso, existem muitos outros termos que definem a estrutura e o estado da atmosfera terrestre.

Por exemplo, homosfera e heterosfera. No primeiro, os gases atmosféricos estão bem misturados e sua composição é bastante homogênea. O segundo está localizado acima do primeiro e praticamente não há essa mistura lá. Os gases são separados por gravidade. O limite entre essas camadas está localizado a uma altitude de 120 km, e é chamado de turbopausa.

Vamos terminar com os termos, mas definitivamente acrescentarei que é convencionalmente aceito que o limite da atmosfera esteja localizado a uma altitude de 100 km acima do nível do mar. Essa fronteira é chamada de Linha Karman.

Vou adicionar mais duas fotos para ilustrar a estrutura da atmosfera. O primeiro, no entanto, está em alemão, mas é completo e fácil de entender :-). Pode ser ampliado e bem considerado. A segunda mostra a mudança na temperatura atmosférica com a altitude.

A estrutura da atmosfera da Terra.

Mudança na temperatura do ar com a altura.

As naves espaciais orbitais tripuladas modernas voam a altitudes de cerca de 300-400 km. No entanto, isso não é mais aviação, embora a área, é claro, esteja em certo sentido intimamente relacionada, e certamente voltaremos a falar sobre isso :-).

A zona de aviação é a troposfera. Aeronaves atmosféricas modernas também podem voar nas camadas inferiores da estratosfera. Por exemplo, o teto prático do MIG-25RB é de 23.000 m.

Voo na estratosfera.

E exatamente propriedades físicas do ar as troposferas determinam como será o voo, quão eficaz será o sistema de controle da aeronave, como a turbulência na atmosfera o afetará, como os motores funcionarão.

A primeira propriedade principal é temperatura do ar. Na dinâmica dos gases, pode ser determinada na escala Celsius ou na escala Kelvin.

Temperatura t1 a uma determinada altura H na escala Celsius é determinado:

t 1 \u003d t - 6,5N, Onde té a temperatura do ar no solo.

A temperatura na escala Kelvin é chamada temperatura absoluta Zero nesta escala é zero absoluto. No zero absoluto, o movimento térmico das moléculas para. O zero absoluto na escala Kelvin corresponde a -273º na escala Celsius.

Assim, a temperatura T em alta H na escala Kelvin é determinado:

T \u003d 273K + t - 6,5H

Pressão do ar. A pressão atmosférica é medida em Pascals (N/m 2), no antigo sistema de medição em atmosferas (atm.). Existe também a pressão barométrica. Esta é a pressão medida em milímetros de mercúrio usando um barômetro de mercúrio. Pressão barométrica (pressão ao nível do mar) igual a 760 mm Hg. Arte. chamado padrão. Em física, 1 atm. apenas igual a 760 mm Hg.

Densidade do ar. Em aerodinâmica, o conceito mais comumente usado é a densidade de massa do ar. Esta é a massa de ar em 1 m3 de volume. A densidade do ar muda com a altura, o ar se torna mais rarefeito.

Umidade do ar. Mostra a quantidade de água no ar. Existe um conceito" humidade relativa". Esta é a razão entre a massa de vapor de água e o máximo possível a uma dada temperatura. O conceito de 0%, ou seja, quando o ar está completamente seco, pode existir em geral apenas no laboratório. Por outro lado, 100% de umidade é bastante real. Isso significa que o ar absorveu toda a água que poderia absorver. Algo como uma absolutamente "esponja cheia". A alta umidade relativa reduz a densidade do ar, enquanto a baixa umidade relativa a aumenta de acordo.

Devido ao fato de os voos das aeronaves ocorrerem sob diferentes condições atmosféricas, seus parâmetros de voo e aerodinâmicos em um modo de voo podem ser diferentes. Portanto, para uma correta avaliação desses parâmetros, introduzimos Atmosfera Padrão Internacional (ISA). Mostra a mudança no estado do ar com o aumento da altitude.

Os principais parâmetros do estado do ar com umidade zero são tomados como:

pressão P = 760 mm Hg. Arte. (101,3 kPa);

temperatura t = +15°C (288 K);

densidade de massa ρ \u003d 1,225 kg / m 3;

Para o ISA, assume-se (como mencionado acima :-)) que a temperatura cai na troposfera em 0,65º para cada 100 metros de altitude.

Atmosfera padrão (exemplo até 10000 m).

As tabelas ISA são usadas para calibrar instrumentos, bem como para cálculos de navegação e engenharia.

Propriedades físicas do ar também incluem conceitos como inércia, viscosidade e compressibilidade.

A inércia é uma propriedade do ar que caracteriza sua capacidade de resistir a mudanças no estado de repouso ou movimento retilíneo uniforme. . A medida da inércia é a densidade de massa do ar. Quanto maior for, maior será a inércia e a força de arrasto do meio quando a aeronave se move nele.

Viscosidade. Determina a resistência ao atrito contra o ar à medida que a aeronave se move.

A compressibilidade mede a mudança na densidade do ar à medida que a pressão muda. Em baixas velocidades da aeronave (até 450 km/h), não há alteração na pressão quando o fluxo de ar flui ao seu redor, mas em altas velocidades, o efeito da compressibilidade começa a aparecer. Sua influência no supersônico é especialmente pronunciada. Esta é uma área separada de aerodinâmica e um tópico para um artigo separado :-).

Bem, parece que é tudo por agora... É hora de terminar esta enumeração um pouco tediosa, que, no entanto, não pode ser dispensada :-). atmosfera da Terra, seus parâmetros, propriedades físicas do ar são tão importantes para a aeronave quanto os parâmetros do próprio aparelho, e era impossível não mencioná-los.

Por enquanto, até os próximos encontros e temas mais interessantes 🙂 …

P.S. Para sobremesa, sugiro assistir a um vídeo filmado do cockpit de um gêmeo MIG-25PU durante seu voo para a estratosfera. Filmado, aparentemente, por um turista que tem dinheiro para esses voos :-). Filmado principalmente através do pára-brisa. Observe a cor do céu...

1. Temperatura do ar, sua mudança com a altura. camada de inversão. camada isotérmica. Influência no trabalho da aviação.

2. Tempestade. O motivo da ocorrência. Estágios de desenvolvimento e estrutura de nuvens de tempestade. Condições sinópticas e meteorológicas da sua formação.

3. Características do serviço meteorológico para trabalho aéreo.

1.Temperatura do ar – o grau de aquecimento ou característica do estado térmico do ar. É proporcional à energia de movimento das moléculas de ar, medida em graus Celsius (0 C) ou Kelvin (0 K) em escala absoluta. (Na Inglaterra e nos Estados Unidos, a escala Fahrenheit (0 F) é usada.)

t 0 C = (t 0 F - 32)х5/9

Os termômetros são usados ​​para medir a temperatura, que são divididos em:

de acordo com o princípio de operação: líquido (mercúrio e álcool), metal (termômetros de resistência, placas bimetálicas e espirais), semicondutor (termistores):

por marcação: para urgente, máximo e mínimo.

Nos sítios meteorológicos, os termômetros são instalados em cabines meteorológicas a uma altura de 2 m do solo. A cabine meteorológica deve ser bem ventilada e proteger os instrumentos nela instalados da exposição à luz solar.

variação diurna de temperatura. Na camada superficial, a temperatura muda durante o dia. A temperatura mínima é geralmente observada na hora do nascer do sol: em julho, cerca de - 3:00, em janeiro - cerca de 7:00 hora solar média local. A temperatura máxima é observada em torno de 14-15 horas.

A amplitude das flutuações de temperatura pode variar de vários graus a dezenas. Depende da época do ano, da latitude do local, da sua altura acima do nível do mar, do relevo, da natureza da superfície subjacente, da presença de nuvens e do desenvolvimento da turbulência. A maior amplitude ocorre em baixas latitudes, para bacias com solo arenoso ou pedregoso em dias sem nuvens. Sobre os mares e oceanos, a variação diária da temperatura é insignificante.

Variação anual de temperatura. Durante o ano, a temperatura máxima do ar na camada superficial sobre os continentes é observada no meio do verão, sobre os oceanos - no final do verão, a temperatura mínima - no meio ou final do inverno.

A amplitude do ciclo anual depende da latitude do local, da proximidade do mar e da altura acima do nível do mar. A temperatura mínima é observada na zona equatorial, a máxima - em áreas com clima acentuadamente continental.

Na natureza existem também mudanças não periódicas de temperatura. Estão associados a mudanças na situação meteorológica (passagem de ciclones e anticiclones, frentes atmosféricas, intrusão de massas de ar quente ou frio).

Mudança de temperatura com a altura.

Como a parte inferior da atmosfera é aquecida principalmente a partir da superfície da Terra, a temperatura do ar na troposfera, como regra, diminui.

Para uma representação visual da distribuição da temperatura com altura acima de qualquer ponto, você pode construir um gráfico "temperatura - altura", que é chamado de curva de estratificação. (Consulte o Apêndice Fig.5., Fig.5a.)

Para quantificar a mudança espacial de um elemento meteorológico (por exemplo, temperatura, pressão, vento), o conceito gradiente– alteração do valor do elemento meteorológico por unidade de distância.

Em meteorologia, são usados ​​gradientes de temperatura vertical e horizontal.

Gradiente de temperatura verticalγ - mudança de temperatura por 100m de altura. Quando a temperatura diminui com a altura γ>0 (distribuição normal de temperatura); medida que a temperatura aumenta com a altura ( inversão) - γ < 0; e se a temperatura do ar não mudar com a altura ( isotérmico), então γ = 0.

Inversões são camadas de atraso, amortecem os movimentos verticais do ar; sob eles há acúmulos de vapor d'água ou impurezas que prejudicam a visibilidade, nevoeiros e várias formas de nuvens são formadas. As camadas de inversão são camadas retardadoras para movimentos horizontais do ar.

Em muitos casos, essas camadas são superfícies de quebra-vento (acima e abaixo da inversão), e há uma mudança brusca na velocidade da direção do vento.

Dependendo das causas de ocorrência, os seguintes tipos de inversões são distinguidos:

Inversão de radiação - uma inversão que ocorre próximo à superfície terrestre devido à emissão (radiação) de uma grande quantidade de calor por ela. Esse processo ocorre com céu claro na metade quente do ano à noite e no frio durante todo o dia. Na estação quente, sua espessura vertical não excede várias dezenas de metros. À medida que o sol nasce, essas inversões geralmente entram em colapso. No inverno, essas inversões têm uma grande espessura vertical (às vezes 1-1,5 km) e são mantidas por vários dias e até semanas.

Inversão advectiva É formado pelo movimento (advecção) do ar quente sobre uma superfície fria subjacente. As camadas inferiores são resfriadas e esse resfriamento é transferido por mistura turbulenta para as camadas superiores. Na camada de uma queda acentuada na turbulência, observa-se algum aumento na temperatura (inversão). A inversão advectiva ocorre a uma altura de várias centenas de metros da superfície da Terra. A espessura vertical é de várias dezenas de metros. Na maioria das vezes acontece na metade fria do ano.

Compressão ou inversão de assentamento É formado na área de alta pressão (anticiclone) como resultado do rebaixamento (subsidência) das camadas superiores de ar e aquecimento adiabático dessa camada em 1 0 C a cada 100 m. O ar aquecido descendente não se espalha para o solo em si, mas se espalha a uma certa altura, formando uma camada com temperatura aumentada (inversão). Esta inversão tem uma grande extensão horizontal. A capacidade vertical é de várias centenas de metros. Na maioria das vezes, essas inversões são formadas a uma altura de 1-3 km.

Inversão frontal associados às seções frontais, que são camadas de transição entre as massas de ar frio e quente. Nessas seções, o ar frio está sempre localizado na parte inferior na forma de uma cunha afiada, e o ar quente está sempre acima do frio. A camada de transição entre eles é chamada de zona frontal e é uma camada de inversão com várias centenas de metros de espessura.

As inversões observadas na camada superficial complicam as condições climáticas, dificultando a decolagem e o pouso de aeronaves, bem como voos em baixas altitudes.

Sob as inversões, formam-se neblina e neblina, que prejudicam a visibilidade horizontal, e nuvens baixas, que dificultam visualmente a decolagem e o pouso das aeronaves.

As inversões observadas em altitudes (em grandes altitudes, a camada de tropopausa) estão associadas a muitas formas de nuvens, cuja espessura às vezes atinge vários quilômetros. As ondas podem aparecer na superfície das inversões (semelhantes às ondas do mar, mas com uma amplitude muito maior, rotores). Ao voar ao longo dessas ondas e rotores e ao atravessá-los, a aeronave experimenta irregularidades

A temperatura do ar é, obviamente, um elemento importante do conforto humano. Por exemplo, é muito difícil para mim agradar a esse respeito, no inverno reclamo do frio, no verão defino com o calor. No entanto, esse indicador não é estático, pois quanto mais alto o ponto da superfície da Terra, mais frio é, mas qual o motivo desse estado de coisas? vou começar com o que temperatura é um dos estados nosso atmosfera, que consiste em uma mistura de uma grande variedade de gases. Para entender o princípio do "resfriamento de altitude", não é necessário aprofundar o estudo dos processos termodinâmicos.

Por que a temperatura do ar muda com a altitude

Eu sei desde os tempos de escola que neve no topo de montanhas e formações rochosas mesmo que tenham o pé está quente o suficiente. Esta é a principal evidência de que pode ser muito frio em grandes altitudes. No entanto, nem tudo é tão categórico e inequívoco, o fato é que, ao subir, o ar esfria ou aquece novamente. Uma diminuição uniforme é observada apenas até certo ponto, então a atmosfera literalmente febril passando pelos seguintes passos:

1. Troposfera.
2. tropopausa.
3. Estratosfera.
4. Mesosfera, etc

Flutuações de temperatura em diferentes camadas

A troposfera é responsável pela maioria dos eventos climáticos., porque é a camada mais baixa da atmosfera, onde os aviões voam e as nuvens se formam. Enquanto nele, o ar congela de forma constante, aproximadamente a cada cem metros. Mas, chegando à tropopausa, as flutuações de temperatura param e param na área - 60-70 graus Celsius.

O mais surpreendente é que na estratosfera, diminui para quase zero, pois é passível de aquecimento de radiação ultravioleta. Na mesosfera, a tendência é novamente declinante, e a transição para a termosfera promete um recorde de baixa - -225 graus Celsius. Além disso, o ar é aquecido novamente, no entanto, devido a uma perda significativa de densidade, nesses níveis da atmosfera, a temperatura é sentida de maneira bastante diferente. Pelo menos nada ameaça os voos de satélites artificiais em órbita.

Variação da temperatura do ar com a altura

Exercício 1. Determine qual a temperatura que a massa de ar terá, não saturada de vapor d'água e subindo adiabaticamente a uma altura de 500, 1000, 1500 m, se sua temperatura na superfície da Terra fosse 15º.

A temperatura muda em 1 ° quando a massa de ar aumenta a cada 100 m. Esse valor é chamado gradiente de temperatura adiabático seco. Quando o ar saturado com vapor de água sobe, a taxa de resfriamento diminui um pouco, pois nesse caso o vapor de água se condensa, durante o qual é liberado o calor latente de vaporização (600 cal por 1 g de água condensada), que é usado para aquecer este ar ascendente. O processo adiabático que ocorre dentro do ar saturado ascendente é chamado de adiabático úmido. A quantidade de diminuição (aumento) na temperatura para cada 100 m na massa de ar saturado úmido ascendente é chamada gradiente de temperatura adiabático úmido r dentro , e o gráfico da mudança de temperatura com a altura em tal processo é chamado adiabato úmido. Em contraste com o gradiente adiabático seco r a, o gradiente adiabático úmido r v é um valor variável dependendo da temperatura e pressão, e situa-se na faixa de 0,3° a 0,9° por 100 m de altura (0,6° por 100 m em média). ). Quanto mais umidade se condensa quando o ar sobe, menor o valor do gradiente adiabático úmido; com uma diminuição na quantidade de umidade, seu valor se aproxima do gradiente adiabático seco.

O gradiente de temperatura vertical a uma altura de 500 metros deve ser = 12 є. O gradiente de temperatura vertical a uma altura de 1000 metros deve ser = 9 є. O gradiente de temperatura vertical a uma altitude de 1500 metros deve ser = 6 є. Mas, assim que o ar começar a subir, ficará mais frio que o ambiente e, com a altura, a diferença de temperatura aumenta.

Mas o ar frio, sendo mais pesado, tende a descer, ou seja, assumir a posição original. Como o ar é insaturado, quando sobe, a temperatura deve diminuir 1 ° C por 100 m.

Portanto, a temperatura da massa de ar a uma altura de 500 metros será = 10°C. Portanto, a temperatura da massa de ar a uma altura de 1000 metros será = 5°C. Portanto, a temperatura da massa de ar a uma altitude de 1500 metros será = 0°C.

Determinação da altura dos níveis de condensação e sublimação

Exercício 1. Determinar a altura do nível de condensação e sublimação do ar ascendente adiabaticamente, não saturado de vapor d'água, se sua temperatura (T) e pressão de vapor d'água (e) forem conhecidas; T = 18º, e = 13,6 hPa.

A temperatura do ar ascendente, não saturado de vapor de água, varia 1º a cada 100 metros. Primeiro - de acordo com a curva de dependência da pressão máxima de vapor da temperatura do ar, é necessário encontrar o ponto de orvalho (φ). Em seguida, determine a diferença entre a temperatura do ar e o ponto de orvalho (T - f). Multiplicando este valor por 100 m, encontre o valor do nível de condensação. Para determinar o nível de sublimação, você precisa encontrar a diferença de temperatura do ponto de orvalho para a temperatura de sublimação e multiplicar essa diferença por 200 m.

O nível de condensação é o nível ao qual é necessário subir para que o vapor de água contido no ar suba adiabaticamente até um estado de saturação (ou 100% de umidade relativa). A altura em que o vapor d'água no ar ascendente fica saturado pode ser encontrada pela fórmula: , onde T é a temperatura do ar; f - ponto de orvalho.

f = 2,064 (de acordo com a tabela)

18 є - 2,064 \u003d 15,936 є x 122 \u003d 1994m de altura de saturação do vapor de água.

A sublimação ocorre a uma temperatura de -10º.

2,064 - (-10) = 12,064 x 200 = 2413m nível de sublimação.

Tarefa 2 (B). O ar, com temperatura de 12ºC e umidade relativa de 80%, passa sobre montanhas de 1500 m de altura.A que altura começará a formação das nuvens? Qual é a temperatura e a umidade relativa do ar no topo e atrás da crista?

Se a umidade relativa do ar r for conhecida, a altura do nível de condensação pode ser determinada pela fórmula de Ippolitov: h = 22 (100-r) h = 22 (100-80) = 440m o início da formação de nuvens stratus .

O processo de formação de nuvens começa com o fato de que uma certa massa de ar suficientemente úmido sobe. Conforme você sobe, o ar se expande. Essa expansão pode ser considerada adiabática, pois o ar sobe rapidamente, e com um volume suficientemente grande, a troca de calor entre o ar considerado e o ambiente simplesmente não tem tempo de ocorrer durante a ascensão.

À medida que um gás se expande adiabaticamente, sua temperatura diminui. Isso significa que o ar úmido ascendente será resfriado. Quando a temperatura do ar de resfriamento cai até o ponto de orvalho, torna-se possível o processo de condensação do vapor contido no ar. Se houver núcleos de condensação suficientes na atmosfera, esse processo começa. Se houver poucos núcleos de condensação na atmosfera, a condensação não começa em uma temperatura igual ao ponto de orvalho, mas em temperaturas mais baixas.

Tendo atingido uma altura de 440m, o ar úmido ascendente esfriará e o vapor d'água começará a se condensar. Altitude 440m é o limite inferior da nuvem emergente. O ar que continua a fluir de baixo passa por esse limite e o processo de condensação de vapor ocorrerá acima do limite especificado - a nuvem começará a se desenvolver em altura. O desenvolvimento vertical da nuvem cessará quando o ar parar de subir; isso formará o limite superior da nuvem.

A temperatura no topo da crista é de +3 ºС e a umidade relativa do ar é de 100%.

gradiente adiabático seco na hora local

Aula pública

em história natural em 5

aula correcional

Mudança na temperatura do ar das alturas

Desenvolvido

professora Shuvalova O.T.

O objetivo da aula:

Formar conhecimento sobre a medição da temperatura do ar com altura, familiarizar-se com o processo de formação de nuvens, tipos de precipitação.

Durante as aulas

1. Organizando o tempo

A presença de um livro didático, pasta de trabalho, diário, caneta.

2. Verificando o conhecimento dos alunos

Estamos estudando o tema: ar

Antes de começarmos a estudar o novo material, vamos relembrar o material abordado, o que sabemos sobre o ar?

Levantamento frontal

Composição do ar

De onde vêm esses gases no ar nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono, impurezas.

Propriedade do ar: ocupa espaço, compressibilidade, elasticidade.

Peso do ar?

Pressão atmosférica, sua mudança com a altitude.

Aquecimento do ar.

3. Aprendendo novos materiais

Sabemos que o ar aquecido sobe. E o que acontece com o ar aquecido mais adiante, sabemos?

Você acha que a temperatura do ar diminuirá com a altitude?

Tópico da lição: mudança na temperatura do ar com a altura.

O objetivo da lição: descobrir como a temperatura do ar muda com a altura e quais são os resultados dessas mudanças.

Um trecho do livro do escritor sueco "Maravilhosa jornada de Nils com gansos selvagens" sobre um troll caolho que decidiu "Vou construir uma casa mais perto do sol - deixe-o me aquecer". E o troll começou a trabalhar. Ele recolhia pedras por toda parte e as empilhava umas sobre as outras. Logo a montanha de suas pedras subiu quase até as nuvens.

Agora, isso é o suficiente! - disse o troll. Agora vou construir uma casa no topo desta montanha. Eu vou morar bem ao lado do sol. Eu não vou congelar ao lado do sol! E o troll subiu a montanha. Apenas o que é isso? Quanto mais alto sobe, mais frio fica. Chegou ao topo.

"Bem - ele pensa - daqui até o sol é um tiro de pedra!". E no muito frio, o dente não cai no dente. Esse troll era teimoso: se já afunda na cabeça dele, nada pode nocauteá-lo. Decidi construir uma casa na montanha, e a construí. O sol parece estar perto, mas o frio ainda penetra até os ossos. Então esse troll estúpido congelou.

Explique por que o troll teimoso congelou.

Conclusão: quanto mais próximo da superfície da terra o ar estiver, mais quente ele é, e com a altura fica mais frio.

Ao subir a uma altura de 1500m, a temperatura do ar aumenta 8 graus. Portanto, fora da aeronave a uma altitude de 1000m, a temperatura do ar é de 25 graus e na superfície da terra, ao mesmo tempo, o termômetro mostra 27 graus.

Qual é o problema aqui?

As camadas inferiores de ar, aquecendo, expandem, reduzem sua densidade e, subindo, transferem calor para as camadas superiores da atmosfera. Isso significa que o calor proveniente da superfície da Terra é mal conservado. É por isso que não fica mais quente, mas mais frio no mar, e é por isso que o troll teimoso congelou.

Demonstração do cartão: as montanhas são baixas e altas.

Que diferenças você vê?

Por que os cumes das altas montanhas estão cobertos de neve, mas não há neve no sopé das montanhas? O aparecimento de geleiras e neves eternas no topo das montanhas está associado a uma mudança na temperatura do ar com a altura, o clima se torna mais severo e a flora também muda de acordo. No topo, perto dos altos picos das montanhas, há um reino de frio, neve e gelo. Os picos das montanhas e nos trópicos estão cobertos de neve eterna. Os limites da neve eterna nas montanhas são chamados de linha de neve.

Demonstração da mesa: montanhas.

Olhe para o cartão com a imagem de várias montanhas. A altura da linha de neve é ​​a mesma em todos os lugares? Com o que está conectado? A altura da linha de neve é ​​diferente. Nas regiões do norte é mais baixo, e nas regiões do sul é mais alto. Esta linha não é desenhada na montanha. Como podemos definir o conceito de "linha de neve".

A linha de neve é ​​a linha acima da qual a neve não derrete mesmo no verão. Abaixo da linha de neve há uma zona caracterizada por vegetação esparsa, depois há uma mudança regular na composição da vegetação à medida que se aproxima do sopé da montanha.

O que vemos no céu todos os dias?

Por que as nuvens se formam no céu?

À medida que o ar aquecido sobe, ele transporta vapor de água que não é visível a olho nu para uma camada mais alta da atmosfera. À medida que o ar se afasta da superfície da Terra, a temperatura do ar cai, o vapor de água esfria e pequenas gotas de água se formam. Sua acumulação leva à formação de uma nuvem.

TIPOS DE NUVEM:

Cirro

em camadas

Cumulus

Demonstração de um cartão com tipos de nuvens.

As nuvens cirrus são as mais altas e finas. Eles nadam muito acima do solo, onde está sempre frio. Estas são nuvens bonitas e frias. O céu azul brilha através deles. Parecem penas compridas de pássaros fabulosos. Por isso, são chamados de cirros.

As nuvens stratus são sólidas, cinza-pálido. Eles cobrem o céu com um monótono véu cinza. Essas nuvens trazem mau tempo: neve, chuva fina por vários dias.

Nuvens cumulus de chuva - grandes e escuras, elas correm uma após a outra como se estivessem em uma corrida. Às vezes o vento os carrega tão baixo que parece que as nuvens tocam os telhados.

Nuvens cumulus raras são as mais bonitas. Eles se assemelham a montanhas com picos brancos deslumbrantes. E são interessantes de assistir. Nuvens cúmulos alegres estão correndo pelo céu, mudando constantemente. Eles se parecem com animais, ou como pessoas, ou como algum tipo de criatura fabulosa.

Demonstração de um cartão com diferentes tipos de nuvens.

Quais nuvens são mostradas nas fotos?

Sob certas condições do ar atmosférico, a precipitação cai das nuvens.

Que tipo de precipitação você conhece?

Chuva, neve, granizo, orvalho e outros.

As menores gotas de água que compõem as nuvens, fundindo-se umas com as outras, aumentam gradativamente, tornam-se pesadas e caem no chão. No verão chove, no inverno neva.

Do que é feita a neve?

A neve consiste em cristais de gelo de várias formas - flocos de neve, principalmente estrelas de seis pontas, caem das nuvens quando a temperatura do ar está abaixo de zero graus.

Muitas vezes, na estação quente, durante uma chuva torrencial, cai granizo - precipitação atmosférica na forma de pedaços de gelo, na maioria das vezes de forma irregular.

Como se forma o granizo na atmosfera?

Gotas de água, caindo a uma grande altura, congelam, cristais de gelo crescem nelas. Ao cair, eles colidem com gotas de água super-resfriada e aumentam de tamanho. O granizo é capaz de causar grandes danos. Ele derruba plantações, expõe florestas, derruba folhagens, destrói pássaros.

4.Lição total.

O que você aprendeu na lição sobre o ar?

1. Diminuição da temperatura do ar com a altura.

2. Linha de neve.

3. Tipos de precipitação.

5. Lição de casa.

Aprenda as notas em seu caderno. Observação das nuvens com um esboço delas em um caderno.

6. Consolidação do passado.

Trabalho independente com texto. Preencha as lacunas do texto usando as palavras como referência.