что такое ветер с точки зрения физики
Ветер
Из Википедии — свободной энциклопедии
| Скорость ветра | |
|---|---|
v → = d r → d t <\displaystyle <\vec  | |
| Размерность | LT −1 |
| Единицы измерения | |
| СИ | м/с |
| СГС | см/с |
| Примечания | |
| Вектор | |
Ве́тер — поток воздуха, который движется около земной поверхности. На Земле ветер представляет собой движущийся преимущественно в горизонтальном направлении поток воздуха, на других планетах — поток свойственных им атмосферных газов. В Солнечной системе сильнейшие ветры наблюдаются на Нептуне и Сатурне. Солнечный ветер представляет собой поток разрежённых газов от звезды, а планетарный ветер — поток газов, отвечающий за дегазацию планетарной атмосферы в космическое пространство. Ветры, как правило, классифицируют по масштабам, скорости, видам сил, которые их вызывают, местам распространения и воздействию на окружающую среду.
В первую очередь ветры классифицируют по их силе, продолжительности и направлению. Так, порывами принято считать кратковременные (несколько секунд) и сильные перемещения воздуха. Сильные ветры средней продолжительности (примерно 1 мин) называют шквалами. Названия более продолжительных ветров зависят от силы, например, такими названиями являются бриз, буря, шторм, ураган, тайфун. Продолжительность ветра также сильно варьируется: некоторые грозы могут длиться несколько минут; бриз, зависящий от особенностей рельефа, а именно от разницы нагрева его элементов, — несколько часов; продолжительность глобальных ветров, вызванных сезонными изменениями температуры, — муссонов — составляет несколько месяцев, тогда как глобальные ветры, вызванные разницей в температуре на разных широтах и силой Кориолиса, — пассаты — дуют постоянно. Муссоны и пассаты являются ветрами, из которых слагается общая и местная циркуляция атмосферы.
Ветры всегда влияли на человеческую цивилизацию. Они порождали мифологические представления, в определённой мере определяли некоторые [ какие? ] исторические действия, диапазон торговли, культурное развитие и войны, поставляли энергию для разнообразных механизмов производства энергии, создавали возможности для ряда форм отдыха. Благодаря парусным судам, которые двигались за счёт ветра, люди получили возможность преодолевать большие расстояния по морям и океанам. Воздушные шары, также движимые с использованием силы ветра, впервые позволили отправляться в воздушные путешествия, а современные летательные аппараты используют ветер для увеличения подъемной силы и экономии топлива. Однако ветры бывают и небезопасны: так, их градиентные колебания могут вызвать потерю контроля над самолётом; быстрые ветры, а также вызванные ими большие волны на крупных водоемах часто приводят к разрушению искусственных построек, а в некоторых случаях ветры увеличивают масштабы пожара.
Ветры оказывают воздействие и на формирование рельефа, вызывая аккумуляцию эоловых отложений, формирующих различные виды грунтов. Они могут переносить пески и пыль из пустынь на большие расстояния. Ветры разносят семена растений и помогают передвижению летающих животных, что приводит к расширению разнообразия видов на новой территории. Связанные с ветром явления разнообразными способами влияют на живую природу.
Ветер возникает в результате неравномерного распределения атмосферного давления, он направлен от зоны высокого давления к зоне низкого давления. Вследствие непрерывного изменения давления во времени и пространстве скорость и направление ветра также постоянно меняются. С высотой скорость ветра изменяется ввиду убывания силы трения.
Для визуальной оценки скорости ветра служит шкала Бофорта. В метеорологии направление ветра указывается азимутом точки, откуда дует ветер, тогда как в аэронавигации [1] — азимутом точки, куда он дует; таким образом, значения различаются на 180°. По результатам многолетних наблюдений за направлением и силой ветра составляют график, изображаемый в виде так называемой розы ветров, отображающей режим ветра в конкретной местности.
В ряде случаев важно не направление ветра, а положение объекта относительно него. Так, при охоте на животное с острым нюхом к нему подходят с подветренной стороны [2] — во избежание распространения запаха от охотника в сторону животного.
Вертикальное движение воздуха называют восходящим или нисходящим потоком.
Что такое ветер и откуда он берётся?
В арсенале капризов погоды одно из главных мест, безусловно, отведено ветру. Он может быть теплым и ласковым, а может дуть с такой силой, что поток воздуха срывает крыши с домов и уносит домашнюю утварь.
Он приносит с собой дождь или наоборот, разгоняет зависшие над городом тучи, возвращая голубое небо и хорошую погоду. Ветер у всех народов символизирует свободную натуру, неподвластную привязанностям и обязательствам.
Он подчиняется только своим желаниям, непредсказуем и может оказаться как другом, так и врагом. Но что такое ветер на самом деле, как он возникает и можно ли его подчинить?
Что такое ветер?
С научной точки зрения ветром называется перемещение воздушной массы из зоны высокого давления в зону пониженного давления. Как правило, эти перемещения направлены горизонтально.
Что такое ветер?
Хотя существуют восходящие и нисходящие воздушные потоки, формирующие перепады давления атмосферы в разных частях планеты, их не принято называть ветрами. Помимо перепадов давления, на скорость и направление ветров оказывают некоторое влияние океанские течения, вращение Земли, рельеф местности и другие факторы.
До сих пор метеорологи не научились с достаточно высокой достоверностью предсказывать поведение воздушных масс атмосферы. Огромную помощь в этом оказывает спутниковая съемка, однако она только фиксирует происходящие процессы.
Точно угадывать зарождение и направление, а тем более управлять «поведением» ветров и ураганов люди до сих пор не научились, однако общие закономерности движения воздушных масс уже достаточно изучены.
Как появляются ветры?
В течение светового дня Солнце дарит поверхности Земли огромное количество тепловой энергии, нагревая сушу и толщу Мирового океана. Но этот нагрев крайне неравномерен и зависит от многих факторов.
Важнейшим из них является расстояние до Солнца: экваториальные области, за счет того, что ось вращения Земли располагается вертикально к ее орбите, оказываются немного ближе к светилу, и на их долю достается больше энергии, чем полюсам.
Суша прогревается в течение дня лучше, чем водное пространство, зато вода лучше удерживает тепловую энергию.
Откуда появляется ветер?
Все это приводит к тому, что атмосферный воздух, который нагревается в основном от поверхности планеты, в одних местах оказывается более теплым, чем в других. Нагретый воздух устремляется вверх, создавая разреженное пространство. А на его место устремляется более холодный воздух из соседней зоны.
Сталкиваясь друг с другом, теплые и холодные воздушные потоки порой образуют шквалы. Эти процессы идут над всей поверхностью планеты, которая при взгляде сверху напоминает бурлящий котел. Там сталкиваются и кружатся в различных направлениях воздушные течения, увлекая за собой белую пену облаков.
Направление ветра
Если бы поверхность Земли везде нагревалась одинаково, у нас не существовало бы капризов погоды. Воздушные потоки перемещались бы только в вертикальном направлении: холодные – вниз, а теплые – вверх. Однако нагрев протекает по-разному. В районе экватора воздух всегда хорошо нагрет и поднимается вверх, а ему на смену устремляются холодные массы из более холодных областей.
Столкновения этих масс происходят в разных частях планеты, но всегда они приводят к образованию сильных ветров. Воздушные потоки выбирают разные направления, смотря по сопутствующим обстоятельствам.
Основными факторами, оказывающими влияние на направления ветров, являются вращение планеты и разница атмосферного давления. В районах полюсов доминирующим направлением ветров является восточное. А в умеренном поясе Северного и Южного полушарий дуют преимущественно западные ветры.
Направление ветра
Тропический пояс находится во власти ветров восточного направления. Между этими основными зонами ветрообразования лежат четыре пояса относительного затишья. Например, по два приполярных и субтропических, где воздух движется преимущественно вертикально. Нагретый уходит вверх, а холодный опускается к поверхности земли.
Ветры играют важную роль в поддержании климатического равновесия планеты. Они переносят влагу, испаренную океанами, на сушу.
Почему дует ветер: пояснение, интересные факты
Ветер в поле: Pixabay
Ветер — поток воздушных масс, который человек ощущает каждый день, прогуливаясь на улице. Это атмосферное явление различают по продолжительности, силе и направленности. Поток воздуха непредсказуем: с легкого ветерка может вырасти настоящее стихийное бедствие, которое нельзя предугадать. Давайте разберемся, почему дует ветер.
Почему дует ветер: пояснения
Чтобы понять, почему на улице ощущаем прохладу при легком порыве воздуха в жаркий день, важно знать, что такое ветер. В атмосфере Земли содержатся молекулы различных газов, которые не улетают в космос из-за гравитации. Образование ветра напрямую зависит от движения планеты. Земля крутится вокруг своей оси, из-за чего молекулы начинают синхронно двигаться. Но ответ на вопрос, почему ветер дует, несколько сложнее.
Воздушные массы двигаются из-за атмосферного давления. Оно в разных участках планеты отличается. Как образуется ветер? В разных местах с разным атмосферным давлением разная температура. Это ключевой фактор: в теплом воздухе молекулы двигаются быстрее и стремятся разлететься по сторонам как можно скорее. Это явление объясняет, почему теплый воздух легче, более разряжен и без большого давления. В холоде молекулы начинают группироваться, из-за чего воздух становится тяжелее.
Как возникает ветер? Это атмосферное явление напоминает воду, которая стремится ввысь, когда нагревается. Воздух направляется в область с низким давлением, чтобы заполнить пустоту разряженной атмосферы. Как правило, дует ветер от воды, поскольку образуется над ее поверхностью.
Чтобы понять, откуда берется ветер, разберемся с механизмом его формирования:
Какой бывает ветер? Благодаря особенностям его формирования различают постоянные воздушные потоки:
Также различают сезонные ветра, называемые муссонами. Зимние разновидности стремятся в сторону океана, летние — в обратном направлении. Место формирования — восток и юго-восток Азии.
Когда дует ветер, можно определить его вид:
Как образуется ветер: Nur.kz
Интересные факты о ветре
Разновидностей воздушных потоков большое количество. В зависимости от того, как дует ветер, в природе встречаются необычные воздушные явления:
Ветер наклонил дерево: Pixabay
С таким атмосферным явлением, как ветер, связано множество интересных фактов. Вот некоторые из них:
Ветер — важное явление в природе, которое формирует климат и рельеф, помогает в морских путешествиях, некоторых видах спорта, используется как источник энергии. Человек не смог обуздать его, но научился использовать в корыстных целях.
Узнавайте обо всем первыми
Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.
Ветер
Ветер – непредсказуемое явление природы. Легкий ласковый ветерок неожиданно сменяется ураганом, срывающим крыши, переворачивающим машины, вырывающим деревья. Ветер меняет погоду: нагоняет дождевые тучи, разгоняет облака. Происхождение мощной стихии, ассоциирующейся с непокорностью и свободолюбием, обусловлено взаимодействием солнечного излучения и воздушных масс.
Что такое ветер?
Ветром называется перемещение воздуха преимущественно в горизонтальном направлении из зоны высокого давления в зону низкого.
Направленность потока определяется исходной точкой. Дующий с запада в восточном направлении ветер называется западным.
Основные характеристики ветра – взаимосвязанные сила и скорость: ускоряющаяся воздушная масса считается сильнее. Сила ветра зависит от разницы давлений в исходной и финишной точке: с увеличением разрыва в показателях становится интенсивнее движение.
Классификация скорости ветра в баллах по шкале Бофорта:
Как образуется ветер?
Солнечное излучение, достигнув планетарной поверхности, нагревает сушу и океан. Увеличение температуры неравномерное, что обусловлено разным расстоянием до Солнца: экваториальные пояса, находясь ближе к звезде, получают больше энергии, чем полярные области. Нагрев суши более активный, чем океанических вод, но в водной среде тепло сохраняется дольше.
В итоге воздушные массы, нагреваемые планетарной поверхностью, на разных участках оказываются неодинаково теплыми. Теплые потоки воздуха поднимаются в высокие атмосферные слои, освобожденное пространство заполняется холодными потоками, поступившими с менее нагретых областей.
Столкновение теплых и холодных воздушных масс – причина образования ветра разной степени интенсивности. Процесс глобальный. Земная атмосфера пребывает в постоянном движении: воздушные потоки сталкиваются, изгибаются, закручиваются, формируют облака, вихри, ураганы, торнадо.
Виды ветров
Существуют различные типы ветров. Они различаются по интенсивности, направленности, длительности существования, прочим показателям.
Главные разновидности потоков – постоянные и сезонные. Первые движутся в неизменном направлении. В категорию входят пассаты в тропиках, западный перенос в умеренных поясах, ветра, направленные от полярных зон к умеренным областям. Возникновение ветров постоянного типа обусловлено соприкосновением областей тропического высокого, экваториального и умеренного низкого давления.
Сезонные потоки изменяют направленность в разные сезоны.
Существуют местные потоки, циркулирующие на ограниченной территории, оказывающие влияние на ее климат.
К постоянным ветрам относятся:
Сезонные – муссоны. В зимние месяцы направлены с суши в океан, в летние – обратно. Формируются у восточного и юго-восточного берега Азии.
Интересные названия ветров местного уровня:
Значение ветров нельзя переоценить: они формируют климат, используются для морских путешествий, некоторых спортивных состязаний, являются возобновляемым источником энергии. Ветряные мельницы уходят в прошлое, но сегодня многие цивилизованные страны переходят на добычу электроэнергии посредством ветровых установок.
Ветры и их характеристики, как образуются ветры и куда дуют
Содержание:
Ветер – процесс передвижения воздушных масс над поверхностью земли. Зачастую в заданиях есть следующий вопрос: укажите главную причину образования ветра. Главная причина – перепады атмосферного давления над разными регионами. Воздух из областей с высоким давлением начинает активно двигаться в зоны с низким давлением, за счет чего начинает дуть ветер.
Ветер формируется из воздушного потока, который движется в основном по горизонтальной траектории, параллельно Земле. Наиболее сильные ветры свойственны для двух планет — Сатурна и Нептуна.
Как называется ветер, дующий в сторону берега
Основные характеристики ветров — скорость, направление. Ветер может возникать внезапно в районе гор, на море или реке. Для определения направления используется компас, который показывает движение воздушного потока. На реке удобно определять, откуда дует ветер, в соответствии с течением. Если он дует в одном направлении с течением, его называют верховым ветром. Для низовых ветров характерно дуновение против направления течения реки.
Если воздух движется на берег, при этом отмечается небольшой или прямой угол, тогда название ветров в России – навальные ветра. Дуновение с берега к реке – отвальные ветра. Для измерения скорости движения воздушных масс используется километр в час или метр в секунду. Также применяют балльную оценку.
Что такое бриз в географии, что такое бора в географии
Рассмотрим, что такое дневной бриз в географии. Бриз – это ветер, имеющий суточную периодичность. Он формируется на побережье большого озера или моря. Возможно возникновение бриз рядом с крупной рекой. Куда дует дневной бриз? Он направляется от водоема к территории суши. Ночные бризы также называют береговыми. Они двигаются в противоположном направлении – от берега к водоему. Общие характеристики бризов:
Еще один тип ветра – бора. Это зимние ветра, которые двигаются от небольших гор к побережью водоемов. Средняя скорость движения – пятьдесят метров за секунду. Для зимних явлений характерно обилие порывов, которые достигают и ста метров в секунду.
Какие бывают ветра – названия, список
Для формирования ветра не обязательно нужен водоем или долина. Все зависит от типа движения воздушных масс. Рассмотрим основные виды ветра:
Отдельный класс ветров – планетарный. К нему относятся: