- Амплитуда температур воздуха: что это такое, какая система измерения
- Содержание:
- Что значит амплитуда температур
- Системы измерения температуры воздуха
- Определение термина и общие сведения
- Влияние широты
- Подстилающая поверхность
- Способы и единицы измерения
- Средние значения и амплитуда температур
- Суточный ход на суше
- Особенности теплообмена над водными поверхностями
- Годовые и ежемесячные изменения
- Что такое амплитуда температур?
- Амплитуда температур и ее отличия
- Факторы, влияющие на изменение амплитуды
- Температурный маятник
- Неожиданность для африканских гостей
- Игра температуры в межсезонье
- Основные элементы погоды и климата
- Как рассчитывается амплитуда температур
- Зависимость амплитуды от других показателей
- Что обозначает термин «амплитуда температур»
- История измерения температуры
- География. 6 класс
- Тема «Температура воздуха»
- Материалы для подготовки к уроку
- Т.В. КОНСТАНТИНОВА канд. пед. наук, старший преподаватель Калужского государственного педагогического университета им. К.Э. Циолковского
- Средства обучения
- Термины и понятия
- Ученые
- Географические науки и профессии географов
- Инструментарий географа
- Географическая номенклатура
- Расчет простейших метеорологических показателей
- Рекорды Земли
- Цифры и факты
- Средняя годовая температура и амплитуда температуры ывоздуха на разных широтах
- Интересное
- Солнце и Земля
- Температура Антарктиды
- Какую максимальную температуру наружного воздуха способен выдержать человек?
- Какую минимальную температуру наружного воздуха способен выдержать человек?*
- Домашнее задание для желающих
- Проверь, почему поверхность земли нагревается неодинаково
Амплитуда температур воздуха: что это такое, какая система измерения
Содержание:
Температурный режим указывает, насколько прогрелся атмосферный воздух. Солнечные лучи попадают на поверхность земли, она прогревается, наполняя теплом воздушные массы, находящиеся в максимальной близости к Земле. Нагревание в различных регионах планеты неравномерное. Его степень зависит от широты, где расположен район, климатических особенностей и других факторов. Большое значение имеет угол падения лучей солнца на Землю.
Что значит амплитуда температур
Амплитуда температур — это разница между самым высоким и наиболее низким показателем температуры воздуха, которые были зафиксированы в определенной местности за исследуемый период времени. Для Российской Федерации наибольшие колебания столбика термометра характерны в весенний и летний период, причем при условии ясной погоды.
Ученые доказали, что основное влияние на изменение погодных условий оказывает угол попадания солнца на земную поверхность. Для хорошего и интенсивного прогрева необходимо отвесное падение солнечного света. Амплитуда температуры зависит не только от воздействия солнца. Регион, откуда воздушный поток приходит на определенную территорию, также сказывается на температурном режиме.
Если воздушные массы направляются со стороны Антарктиды, Арктики, температура воздуха в районе снизится на несколько градусов. Нельзя исключать влияние подстилающей поверхности, особенностей рельефа, степени отдаленности от океанов и морей, сезонности. При подъемах на горы с каждым километром воздух становится холоднее на один градус. Для измерения температурного режима используется термометр.
Суточная годовая амплитуда воздуха различна на разных континентах. Как показывают исследования, более низкая амплитуда отмечается ниже над океаническими водами и выше – над континентами. Чем больше расстояние от океанов до страны, тем выше амплитуда колебания температуры. Самая большая амплитуда была замечена в тропическом лесу и тропической пустыне. Суточный показатель превысил сорок градусов Цельсия.
Системы измерения температуры воздуха
Определение термина и общие сведения
Показателем степени нагревания воздуха является его температура. Характер ее изменения и распределения в слоях атмосферы называется тепловым режимом. Основной фактор, определяющий его параметры, — теплообмен между разными слоями атмосферы и окружающей средой. Верхние слои нагреваются за счет солнечной радиации довольно слабо. Основным источником повышения температуры приповерхностных воздушных слоев служит тепло, получаемое при попадании солнечных лучей в литосферу и гидросферу.
Влияние широты
В разных широтах воздушные массы нагреваются неодинаково. Значение температуры определяется углом падения солнечных лучей на земную поверхность в исследуемой зоне. Чем более отвесно они падают, тем сильней прогревают нижние слои атмосферы. Как температура воздуха зависит от географической широты:
Таким образом, чем выше широта, тем ниже температура. Угол падения солнечных лучей в определенной местности можно найти так: отнять от 90° значение широты, на которой она расположена. Температурный режим зависит от расстояния между точкой измерения и уровнем моря. Поэтому верно утверждение: с высотой температура воздуха изменяется, уменьшаясь на один градус при подъеме на один километр. Эта взаимосвязь определяется двумя причинами:
Земля вращается вокруг Солнца, поэтому в течение разных промежутков времени (сутки, месяц, год) ее поверхность освещается под разными углами. Помимо солнечной радиации, большое влияние на температурные значения оказывает география перемещений воздушных масс. Например, от холодного арктического воздуха температура будет понижаться, а от теплого с Гольфстрима — повышаться.
Подстилающая поверхность
Важным фактором при понимании, от чего зависит температура воздуха, является понятие подстилающей поверхности. Это один из внутренних климатообразующих факторов, включающий в себя соотношение океана и суши на местности, ее рельеф, структуру деятельного слоя климатической зоны. Он влияет на эффективность излучения с поверхности и количество тепла, затраченного на испарение.
Кроме того, вид поверхности играет важную роль в формировании и перемещении воздушных масс. Температура воздуха изменяется неодинаково над водной поверхностью и над сушей.
Способы и единицы измерения
Единица измерения температуры в СИ (общепринятая международная система единиц измерения) — Кельвин. Начало шкалы Кельвина совпадает с абсолютным нулем — точкой прекращения всех термодинамических процессов, которая считается недостижимой. Замерзание воды по этой шкале начинается при +273°К.
Самое широкое распространение получили температурные измерения по шкале Цельсия. Отсчетными точками для нее были взяты температуры таяния льда (0 °C) и кипения воды (100 °C). В США чаще всего пользуются шкалой Фаренгейта. Нормальная температура человеческого тела соответствует по ней 96°F, а «огненным» значением, необходимым для возгорания бумаги, называется известный роман-антиутопия Рэя Бредбери «251 градус по Фаренгейту».
Измеряться температурные данные могут разного типа термометрами. Для бытовых измерений используются жидкостные стеклянные термометры, в которых рабочей жидкостью может быть спирт или ртуть. Для точных метеорологических измерений термометр помещается в специальную будку, расположенную на высоте двух метров над землей. Прибор обязательно должен находиться в тени, иначе он будет измерять температуру солнечных лучей, а не воздуха.
Для непрерывного измерения и регистрации степени нагрева воздушных масс метеорологами используются термографы, основной элемент которого — биметаллический термометр.
Средние значения и амплитуда температур
Одна из характеристик климата географической точки — среднесуточная температура. Ее можно определить как среднее арифметическое от замеров, сделанных 4 раза за сутки:
Среднегодовая температура является средним арифметическим от суммы температур всех месяцев года. Соответственно, среднемесячная определяется по сумме ежедневных данных за месяц, разделенной на число дней в месяце.
Температурные колебания в каком-либо регионе характеризуются амплитудой температуры, т. е. разницей между самым высоким и самым низким значением, зафиксированным за определенный промежуток времени. Обычно говорят о суточной, месячной или годичной амплитуде.
В России самые большие амплитуды имеют суточные температурные колебания, происходящие в ясную погоду весной и летом.
Амплитуда колебаний зависит от многих факторов. Прежде всего — это температурные изменения на подстилающей поверхности, чем шире их диапазон, тем больше амплитуда температуры воздуха. Она зависит и от облачности: в ясную погоду колебания сильнее, чем в пасмурную. Сезонные показатели длительного воздействия также отличаются — зимой они меньше, чем летом. С увеличением широты амплитуда температуры воздушных масс идет на убыль, поскольку убывает высота, на которую поднимается солнце к полудню.
Суточная амплитуда неодинакова на разных формах рельефа земной поверхности. На склонах и вершинах холмов и гор она меньше, чем на равнинных территориях. Это объясняется тем, что у выпуклых рельефных форм площадь соприкосновения воздуха и подстилающей поверхности меньше, чем у плоских. Кроме того, на них воздушные массы быстро сменяются на новые.
В оврагах и лощинах форма рельефа вогнутая. Здесь происходит более сильный нагрев воздуха от поверхности и застаивание его в дневные часы. Ночью большие массы холодного воздуха стекают по стенкам вниз. Поэтому в таких местах наблюдается повышенная амплитуда температуры. Но в очень узких ущельях, где приток солнечной радиации небольшой, этот показатель даже меньше, чем в широких долинах.
На материковой широте 20—30° суточная амплитуда, взятая в среднем за год, составляет около двенадцати градусов Цельсия. На широте 60° — примерно 6 °C, а на широте 70° — всего 3 °C.
Имеет значение и почвенный покров: в местности, где он густой и обширный, суточный разброс температур небольшой, а в сухом климате пустынь, полупустынь и степей может достигать 30 °C. Расположение климатической зоны вблизи морей и океанов уменьшает амплитуду.
Суточный ход на суше
Изменения температуры воздуха происходят вместе с изменением температуры подстилающей поверхности с задержкой примерно 15 минут. В течение суток самые низкие показания у термометра наблюдаются в 4−6 часов утра. Так происходит потому, что воздушные массы, нагретые за дневные часы, в ночные постепенно остывают.
Пик процесса понижения приходится как раз на время перед восходом Солнца. С раннего утра солнечные лучи начинают постепенно нагревать воздух, успевший остыть за ночь. Днем солнце достигает зенита, согревая не только воздушные массы, но и поверхность земли. Самое большое значение термометр показывает в 14−16 часов.
К этому времени атмосфера начинает получать тепло и от солнечной энергии, и от нагретой подстилающей поверхности, а температурный показатель достигает своего максимального значения. Потом начинается постепенное остывание и земли, и воздуха. Правильные наблюдения за суточным ходом температуры желательно проводить при ясной погоде.
Закономерности суточного хода лучше прослеживаются в средних значениях при большом числе наблюдений. В виде графиков они представляют собой плавные кривые, сходные с синусоидами. В самых высоких широтах солнце не заходит или не восходит неделями, там регулярного суточного хода температуры нет.
Особенности теплообмена над водными поверхностями
Суточные амплитуды над поверхностью морей и океанов больше значений на самой поверхности. Их диапазон колебаний небольшой — в пределах десятых долей градуса. В нижних слоях атмосферы над океанами колебания достигают 1−1,5 °C, над внутренними морями — до 5 °C. Это происходит потому, что днем солнечная радиация поглощается водяным паром в самых нижних слоях воздуха, а ночью от них исходит длинноволновое тепловое излучение.
Отличия условий прогревания воды и суши обусловлены тем, что теплоемкость твердой поверхности в два раза меньше, чем у водной. Одинаковое количество тепла нагревает сушу в два раза быстрее воды. При охлаждении наблюдается обратный процесс. Кроме того, тепло над водными поверхностями расходуется на испарение воды и на прогревание водных масс на значительную глубину. При этом происходит перемешивание воды в вертикальном направлении.
Все это причины того, что в океанах накапливается намного больше тепла, чем на материках. Вода удерживает его долгое время и расходует равномерней суши. Можно утверждать, что температура воздуха над океанами повышается и понижается значительно медленней, чем на суше.
Годовые и ежемесячные изменения
Изменение температурных показателей по месяцам называют годовым ходом температуры и характеризуют годовой амплитудой, т. е. разностью между средней температурой самого теплого месяца и самого холодного.
Климат называется морским, если для него характерны небольшие годовые колебания температуры. Большая амплитуда определяет континентальный климат. Таким образом, климатические изменения происходят не только от экватора к полюсам, но и вдоль широт при удалении от берегов океанов вглубь материков.
На годовой ход оказывают влияние широта и континентальное месторасположение географических зон. Увеличение высоты над уровнем моря приводит к уменьшению температурных колебаний за год. Определение средней многолетней амплитуды и времени наступления минимальной и максимальной температуры позволяет выделить четыре типа годового хода:
Тема изменения температуры очень важна для определения метеорологических условий в каждой из географических зон земной поверхности. Температурная климатическая норма — это среднее значение, вычисленное за тридцатилетний период. При отслеживании погоды для наглядности применяются такие статистические величины, как отклонения от нормы или аномалии за сутки, месяц, сезон или год.
Что такое амплитуда температур?
Стыдно признаться, но к данному вопросу я вначале подошел «спустя рукава». Почему-то подумал, что понятие амплитуды температур примерно то же, что и понятие амплитуды в геометрии. Оказалось, что это не так.
Амплитуда температур и ее отличия
Само слово происходит от латинского amplitudo — обширность, величие, значительность. В разных науках она измеряется по-разному.
Касательно измерения температуры: понятие амплитуды здесь означает разницу между минимальными и максимальными температурными значениями за определенный период времени.
Амплитуда температур применяется метеорологами, которые высчитывают ее показатели для определенной местности за год, месяц, день. Впоследствии эти показатели становятся одними из переменных, по которым составляется прогноз погоды.
Факторы, влияющие на изменение амплитуды
При составлении погодной карты в масштабах всей планеты метеорологам чрезвычайно важно знать амплитуду среднегодовых температур.
Поэтому, необходимо учесть несколько факторов, влияющих на это показатель.
Последний фактор не может быть полностью связан со временем года, т. к. на планете существуют как «вечнозеленые» местности, так и периодически покрываемые растительностью.
Амплитуда — хорошо знакомое понятие ещё со школы. Правда, не из географии, а из физики мы узнали впервые такой термин. Хорошо помню покачивающийся маятник на верёвочке и определение — максимальное смещение тела при колебании. Ну а если вернуться к теме путешествий и туризма, окажется, что термин амплитуды температур весьма важен.
Температурный маятник
В различных местностях он свой, особый. Для точной характеристики местности в ряду климатических особенностей называется разница между минимальной и максимальной температурой за определённый временной отрезок. К примеру, если днём на улице было плюс 7 градусов, а ночью — минус 2, то суточная амплитуда температур составит 9 градусов. По времени амплитуда температур может быть, к примеру:
Впрочем, учёные для эксперимента и подсчётов могут выбирать и любые другие временные рамки.
Неожиданность для африканских гостей
Сейчас увидеть в Москве либо в Нижнем Новгороде человека, приехавшего из Африки — почти обыденное дело, вспомните тот же чемпионат мира. Но представьте, если такой гость с жаркого континента приехал к нам на год летом. На родине его температура колеблется от 20 до 50 градусов, но всё это — плюсовые значения термометра.
И вот, попадает он наши широты, где за год термометр дважды свободно пересекает нулевую отметку. То есть, та же годовая амплитуда может означать переход от жары в плюс 30 градусов к лютым морозам. Мало того, что эта разница температур на порядок больше, происходит переход от лета к зиме, что крайне непривычно африканскому жителю.
Игра температуры в межсезонье
Для наших широт характерно ещё одно проявление амплитуд температуры. Представьте, длинным весенним днём хорошо пригрело солнышко. Кое-где образовались лужицы.
Но вот ночью, когда солнышко спряталось, градусник вернулся в минусовое значение. Сама температурная разница тут может быть не больше 5–10 градусов, но, выйдя из домов следующим утром, мы обнаружили лёд под ногами и сосульки, свисающие с крыш.
Этот ответ конкретно про амплитуду температур в географии.
30 градусов и есть амплитуда температур.
Мне всегда нравились профессии, связанные с изучением климата и погоды. Однажды я побывала на настоящей метеостанции и узнала, как с помощью приборов можно получать данные о погоде и по ним предсказывать ее изменения.
Основные элементы погоды и климата
Я попыталась выяснить разницу между понятиями «климат» и «погода».
Основными элементами климата являются:
При описании погоды выделяют среднюю, минимальную и максимальную температуры, давление, облачность, осадки, ветер.
В обоих случаях обращают внимание на разницу между самой низкой и самой высокой температурами воздуха. Это и есть амплитуда.
Как рассчитывается амплитуда температур
Чтобы точно зафиксировать минимальную и максимальную температуры за период измерения, используют специальные термометры:
Амплитуда температур рассчитывается по математическому принципу действий с положительными и отрицательными числами.
Если показатели минимальной и максимальной температуры положительные, то разница находится вычитанием самого низкого показателя из самого высокого.
Если оба показателя отрицательные, то находят разницу большего и меньшего показателя по модулю.
Если есть переход через 0°, то складывают модули максимального и минимального показателей.
Зависимость амплитуды от других показателей
Чем суше климат, тем больше сезонные перепады температур. Прохладное лето и мягкая зима характерны для влажного климата Великобритании. В Сибири климат континентальный, сезонные колебания температур там более 50°.
Показатели амплитуды температур в течение суток тоже зависят от влажности климата. В пустынях это особенно заметно. Ночью там на почве возможны заморозки, а днем стоит нестерпимый зной.
Я впервые услышал про амплитуду колебаний температуры и про амплитуду, вообще, в школе, на уроке физики. Термин довольно простой и этот показатель исчислять тоже совсем не сложно. Думаю, я смогу вам все вкратце объяснить.
Что обозначает термин «амплитуда температур»
Амплитуда вообще – это некий диапазон колебания, амплитуда в цифровом эквиваленте характеризирует тот промежуток между самым большим и самым маленьким значением чего либо. В нашем случае эта величина – температура.
Одна и та же фактическая температура воздуха может по разному измеряться, соответственно, и амплитуда за некий период тоже будет иметь разные показатели. Это возможно из-за того, что температура измеряется не только по шкале Цельсия, существует ряд других, например:
Существует еще половина дюжины других единиц измерения.
История измерения температуры
Изобретения первого прибора для измерения температуры воздуха приписывают Галилею, хотя в своих трудах он об этом изобретении ничего не говорит. Но вот его подмастерье, Нелли, описывал первое такое приспособление для измерения приблизительной температуры воздуха, которое сделал гениальный ученый уже в конце шестнадцатого века. В 1657 году прибор успешно пытался усовершенствовать один из итальянских мыслителей того времени. Первые термометры с жидкостью показали публике только через 10 лет. На данный момент существует несколько видов термометров:
Это далеко не полный список. Каждый вид приборов позволяет более точно измерять температуру в той или иной среде и в разных ситуациях.
География. 6 класс
Конспект урока
Урок 08. Тепло в атмосфере
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке
Суточная амплитуда температуры – разность между самой высокой и самой низкой температурой в течение суток.
Годовая амплитуда температур – разница между максимальной и минимальной среднемесячной температурой за год.
Суточный ход температуры – называется изменение температуры воздуха в течение суток.
Годовой ход температуры – называется изменение среднемесячной температуры в течение года.
Основная и дополнительная литература по теме урока
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Как Вы думаете почему на экваторе жарко? На полюсах холодно? От чего зависит распределение температуры по поверхности Земли? Тема нашего урока «Тепло в атмосфере».
Освещая Землю, Солнце нагревает её поверхность. От поверхности Земли нагревается воздух. Суша разогревается и остывает быстрее, чем водная поверхность. Температура воздуха в тропосфере понижается примерно на 6° С на каждый километр высоты. Температура воздуха – важная характеристика атмосферы. Температура воздуха меняется в течение суток и в течение года. Температуру воздуха определяют с помощью термометра, помещённого в метеорологическую будку на станции. Через определённые промежутки времени проводят измерение температуры, затем находят среднеарифметическое значение – это средняя суточная температура. Точно так же определяют средние значения за месяц или за год. По значениям температур в разное время суток составляют графики суточного хода температуры, а графики годового хода температуры строят на основе среднемесячных значений. Разность между самой высокой и самой низкой температурой в течение суток называют суточной амплитудой температуры. Разница между максимальной и минимальной среднемесячной температурой за год называется годовой амплитудой температур. Чем больше широта местности, тем ниже высота солнца над горизонтом и на единицу Земной поверхности приходится меньше солнечного тепла. Поэтому в тропическом поясе жарко, а у полюсов холодно.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного задания
Задание 1. Заполните пропуски в тексте.
Нагревание воздуха атмосферы происходит благодаря ______. При подъёме на каждые 100 м температура в тропосфере уменьшается на ____________. Если высота полёта 7 км, а температура у поверхности Земли + 20° С, температура воздуха за бортом самолёта будет равна ________.
внутренней энергии Земли
ветрам, приходящим из южных широт
отдаче тепла земной поверхностью
Правильный вариант ответа:
Нагревание воздуха атмосферы происходит благодаря отдаче тепла земной поверхностью. При подъёме на каждые 100 м температура в тропосфере уменьшается на 0,6° C. Если высота полёта 7 км, а температура у поверхности Земли + 20° С, температура воздуха за бортом самолёта будет равна − 22° С.
Задание 2. Выберите верный ответ. Если температура воздуха в течение суток изменялась от минимального значения (6° С) до максимального (16° С), то суточная амплитуда равнялась?
Тема «Температура воздуха»
Материалы для подготовки к уроку
Т.В. КОНСТАНТИНОВА
канд. пед. наук, старший преподаватель
Калужского государственного педагогического университета
им. К.Э. Циолковского
Средства обучения
Термометр, календарь погоды, физические карты полушарий и России, учебные картины.
Термины и понятия
Температура воздуха — степень нагретости воздуха, определяемая при помощи термометров и термографов. Температура воздуха — одна из важнейших характеристик погоды и климата, она оказывает прямое воздействие на человека, животных, растения, на работу многих механизмов.
Амплитуда температуры воздуха — разность между максимальным и минимальным значением температуры за определенный период (сутки, месяц, год).
Средняя температура — среднее арифметическое значение всех измеренных в течение определенного времени значений температуры. Выделяют среднее суточное, среднее месячное и среднее годовое значение температуры.
Максимальная (максимум) и минимальная (минимум) температуры — наибольшее и наименьшее значение температуры за определенный период времени (сутки, месяц, год, столетие).
Изотермы — линии, соединяющие точки с одинаковой температурой воздуха, почвы или воды на географических картах, вертикальных разрезах атмосферы, почвенных или гидрологических разрезах. Могут составляться специальные карты изотерм средней многолетней, месячной и другой температуры.
Ученые
Даниэль Габриэль Фаренгейт (1686—1736) — немецкий физик, в 1709 г. изготовил спиртовой, в 1714 г. — ртутный термометр, использовав новый способ очистки ртути. Для ртутного термометра Фаренгейт построил шкалу, имеющую три реперные точки: 0° соответствовал температуре смеси вода—лед—нашатырный спирт, 96°—температуре тела здорового человека, а в качестве контрольной температуры было принято значение 32° — для точки таяния льда. Температура кипения чистой воды по шкале Фаренгейта составила 212°. Шкала Фаренгейта применяется во многих англоязычных странах, хотя постепенно уступает место шкале Цельсия.
Рене Антуан Реомюр (1683—1757) — французский естествоиспытатель, в 1730 г. описал изобретенный им спиртовой термометр, шкала которого определялась точками кипения и замерзания воды и была разделена на 80 градусов (так как Реомюр вывел, что вода расширяется между этими двумя точками на 80 тысячных своего объема).
Андерс Цельсий (1701—1744) — шведский физик, создатель одной из температурных шкал. Отметив на трубке жидкостного термометра положение конца столба жидкости при помещении термометра в тающий лед, а затем в кипящую воду при нормальном давлении, и разделив отрезок между этими отметками на 100 равных частей, получают температурную шкалу по Цельсию. Температура тающего льда принимается равной 0 °С, кипящей воды — 100 °С. Изменение длины столба жидкости в термометре на одну сотую длины между отметками 0 и 100 °С соответствует изменению температуры на 1 °С.
Уильям Томсон (1824—1907) — английский физик, за научные заслуги получивший титул барона Кельвина и более известный как Кельвин. В 1848 г. предложил абсолютную шкалу температур — более совершенный способ определения температуры, не зависящий от конкретных физических свойств рабочего тела термометра (ртути, глицерина, спирта). До введения абсолютной шкалы на практике была широко распространена шкала Цельсия. Поэтому единица температуры по абсолютной шкале, названная кельвином (К), выбрана равной одному градусу по шкале Цельсия: 1 К = 1 °С. Температура 0 °С по шкале Цельсия соответствует температуре 273 К по абсолютной шкале. Поэтому при любой температуре по Цельсию значение абсолютной температуры выше на 273 градуса. Таким образом, абсолютный нуль соответствует –273 °С.
Географические науки и профессии географов
Метеорология (от греческого meteora — небесное явление и logos — слово, учение) — наука об атмосфере Земли и происходящих в ней процессах. Одна из главных задач метеорологии — прогнозирование погоды, необходимое для народного хозяйства любого региона Земли.
Климатология (от греческого klimatos — наклон и logos — слово, учение) — наука о климатах земного шара, их типах, факторах формирования, закономерностях географического распространения и изменениях во времени.
Инструментарий географа
Термометр (от греческого therme — тепло и metreo — измеряю) — прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и т.д. Наиболее распространены жидкостные термометры — ртутные и спиртовые. На метеостанции термометры (их несколько) располагаются в специальной будке.
Термограф (от греческого therme — тепло и grapho — пишу) — прибор-самописец, непрерывно регистрирующий температуру воздуха и записывающий ее ход в виде кривой. Термограф располагается на метеостанции в другой будке, вместе с самописцем, регистрирующим влажность воздуха.
Географическая номенклатура
Москва, Таймыр, Асуан, Верхоянск, Оймякон, Томтор, впадина Данакиль.
Расчет простейших метеорологических показателей
Цель работы: формирование представления об изменении температуры в течение суток, годовом ходе температуры; развитие умения определять среднюю температуру (суточную, месячную и годовую) и амплитуду колебания температуры воздуха.
Оборудование: рабочая тетрадь, карандаш, линейка, атлас по географии для 6-го класса, пособие по географии своего субъекта РФ.
Задание 1
А. Определи среднюю суточную температуру:
Время, ч | Средняя суточная температура, °С | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | |
8 | 11 | 17 | 20 | 16 | 10 | |
–20 | –17 | –11 | –8 | –10 | –16 | |
–8 | –4 | 0 | 2 | –1 | –6 |
Б. Ответь на вопросы:
1. Почему над морями и океанами суточная амплитуда колебаний температур составляет всего 1—2 °С, а над пустынями достигает 30 °С?
2. Почему с увеличением облачности суточная амплитуда уменьшается, а с уменьшением облачности — увеличивается?
3. Почему в лесу суточные колебания температур меньше, чем на открытых, безлесных участках?
4. Почему в понижениях рельефа на равнинах суточные колебания температур увеличиваются и весной, например, случаются заморозки?
Задание 2
Определи по таблице среднюю годовую температуру воздуха и годовую амплитуду температуры воздуха:
Название объекта | Температура по месяцам, °С | Средняя годовая темпе- ратура воздуха | Годовая амплитуда темпе- ратур | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Я | Ф | М | А | М | И | И | А | С | О | Н | Д | |||
Асуан | 16 | 17 | 21 | 26 | 31 | 33 | 33 | 33 | 31 | 28 | 23 | 17 | ||
Москва | –10 | –10 | –5 | 4 | 12 | 16 | 18 | 16 | 11 | 4 | –2 | –8 | ||
Полуостров Таймыр (мыс Челюскин) | –30 | –27 | –28 | –21 | –10 | –1 | 2 | 1 | –2 | –10 | –21 | –26 |
Задание 3
По данным календаря погоды составь график годового хода температур для своей местности.
Рекорды Земли
Район метеостанции Даллол на северо-востоке Эфиопии.
Здесь не только отмечается самая высокая среднегодовая температура
на Земле. Здесь горячо и под землей. На снимке — геотермальный источник
во впадине Данакиль. «Купол» образован выпадающими из раствора
калийными солями
Максимальная средняя годовая температура (+34,4 °С) зарегистрирована в 1960 г. на метеостанции Даллол во впадине Данакиль (северо-восток Эфиопии, близ границы с Эритреей).
Минимальная средняя годовая температура (–57,8 °С) зарегистрирована в 1958 г. на полюсе Недоступности (Антарктида).
За звание самого холодного постоянно обитаемого места на Земле спорят три места в Якутии: город Верхоянск, поселки Оймякон и Томтор. Подробнее об этом см.: «География», № 48/2004, с. 3, 20.
Самый большой перепад температур — в Якутии, составляет почти 107° (от –70 °С зимой до +37 °С летом).
Самый большой суточный перепад температур (55,5°) наблюдался в штате Монтана (США) 24 января 1916 г.
Цифры и факты
Средняя годовая температура и амплитуда температуры
ывоздуха на разных широтах
Полушария | Показатели | Широта, град | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 | 0 | ||
Северное | Процент суши | 0 | 20 | 53 | 61 | 58 | 45 | 43,5 | 31,5 | 24 | 22 |
Средняя годовая температура воздуха, °С | -22,7 | -17,2 | -10,7 | -1,1 | 5,8 | 14,1 | 20,4 | 25,3 | 26,7 | 26,2 | |
Годовая амплитуда, °С | 40,0 | 32,3 | 32,1 | 29,7 | 24,9 | 18,5 | 12,5 | 5,9 | 1,8 | 1,1 | |
Южное | Процент суши | 100 | 100 | 71 | 0 | 2 | 4 | 20 | 24 | 20 | 22 |
Средняя годовая температура воздуха, °С | -33,1 | -27,0 | -13,6 | -3,4 | 5,8 | 11,8 | 18,4 | 22,9 | 25,3 | 26,2 | |
Годовая амплитуда, °С | 34.5 | 28,7 | 19,6 | 11,2 | 5,4 | 7,1 | 8,2 | 5,8 | 3,6 | 1,1 |
Интересное
Солнце и Земля
Среднее расстояние Земли от Солнца 150 млн км, солнечный свет преодолевает его за 8 минут. В среднем каждый квадратный сантиметр на верхней границе земной атмосферы получает 2 калории солнечной энергии в минуту.
Температура Антарктиды
В «теплые» летние месяцы в Антарктиде — декабре, январе, феврале — температура воздуха на побережье не поднимается выше +10 °С, а чаще держится ниже нуля. А среднегодовая температура в центральной части материка –56 °С.
Какую максимальную температуру наружного воздуха
способен выдержать человек?
В течение короткого времени человек может находиться в сухом воздухе при очень высокой температуре. Человек может перенести температуру 160 °С. Это было доказано английскими физиками Благденом и Чентри, которые провели эксперимент над собой. В литературе сообщается и о более высоких предельных температурах (170 °С, публикация 1828 г., и даже 180 °С), но достоверность этих сведений сомнительна. Температуру 104 °С человек может терпеть 26 мин., 93 °С — 33 мин., 82 °С — 49 мин., а 71 °С — 1 ч; установлено это в ходе экспериментов со здоровыми людьми-добровольцами.
Какую минимальную температуру наружного воздуха
способен выдержать человек?*
Это зависит от состояния его здоровья и одежды, но главное — от скорости ветра. В Якутии зимой люди часами находятся на морозе, при температуре воздуха ниже –50 °С, но они при этом соответствующим образом одеты, а в условиях центральной части сибирского антициклона обычно наблюдается безветрие. В Антарктиде зимовщикам континентальных станций также довольно длительное время приходится бывать вне помещений, но там сильные морозы нередко сопровождаются сильным ветром. Поэтому теплой ветронепроницаемой одежды там недостаточно, и люди вынуждены надевать маску или закрывать лицо капюшоном меховой куртки («парки»). Персонал научных станций в Арктике и Антарктике, по роду своих занятий вынужденный систематически бывать на открытом воздухе, иногда пользуется электрообогреваемой одеждой, имеющей меньший вес, чем обычная теплая одежда, и менее громоздкой, менее стесняющей движения. Минимальная температура, при которой люди кратковременно бывали на воздухе, составляет –88 °С.
Домашнее задание для желающих
Проверь, почему поверхность земли нагревается неодинаково
Ты мог заметить одну особенность в поведении людей. Летом предпочтение отдается одежде светлых тонов, а зимой человек предпочитает вещи темных цветов. Почему? Попробуй найти ответ на этот вопрос, а заодно узнай, почему поверхность земли нагревается неодинаково.
Требуется: солнечный день, лист бумаги черного цвета, лист бумаги белого цвета, два бумажных стаканчика, черная краска, водный термометр.
Выполнение:
1. В солнечный день положи два листа бумаги (белый и черный) на солнцепеке.
2. Через 10—15 минут потрогай оба листа бумаги. Черный — ощутимо теплее белого.
Дело в том, что темные предметы лучше поглощают солнечное тепло, а светлые его отражают. Поэтому в одежде темного цвета теплее, а в светлой прохладнее.
Нагрев можно измерить точнее.
1. Возьми два бумажных стаканчика.
2. Выкраси один из них в черный цвет.
3. Наполни оба стаканчика водой и оставь примерно на 1 час на солнцепеке.
4. Через час измерь температуру воды в обоих стаканчиках.
Столбик термометра в черном стаканчике поднимется выше, чем в белом.
То же самое происходит и с землей. Солнце в течение дня освещает ее и нагревает сушу и море. При этом темные поверхности, например вспаханное поле, поглощают больше тепла, чем светлые, к примеру снежный покров, отражающий солнечные лучи.
Публикация статьи произведена при поддержке интернет-магазина отделочных и строительных материалов «СтройКомплектСервис». Компания предлагает к продаже самые современные материалы для отделки стен. Если вы хотите создать фактуру на обрабатываемой поверхности фасада или внутренних стен, то наилучшим выбором будет купить структурную краску. Благодаря специализированным наполнителям структурная краска скрывает мелкие дефекты и неровности, создает эластичное, паропроницаемое, высокоадгезивное покрытие с качественным декоративным эффектом.