Почему дует ветер рассказ. Почему дует ветер? Что такое ветер, как возникает, описание, фото и видео. Логическая задача о ветре Льва Николаевича Толстого

  • 13.06.2020

Ветер - это воздух, находящийся в движении относительно земной поверхности; а движется он вследствие колебаний атмосферного давления. В противном случае ветра не было бы. Разница в давлении существует над регионами, где солнце неравномерно нагревает земную поверхность.

Над теплой поверхностью воздух также нагревается и увеличивается в объеме, соответственно давление его возрастает по сравнению с более прохладными областями.

Воздух можно представить в виде слоев между поверхностями с постоянным давлением (справа), причем самый плотный слой находится внизу. Когда воздух неизменен, его слои - ровные и плоские, как на этапе 1. Но если одна из областей (этап 2, желтый цвет) поглощает определенное количество тепла, то воздух расширяется, давление его увеличивается, и слои воздушного давления также расширяются и приобретают изгиб.

Затем воздух начинает перемещаться из области высокого давления в область низкого давления, отчего высоко над землей возникает ветер (этап 3). Чем больше амплитуда колебаний температур - и, соответственно, давления - между двумя областями, тем сильнее дующий между ними ветер.

Неравномерное нагревание. Солнце нагревает точку В, отчего температура воздуха над ней повышается (справа). Воздух увеличивается в объеме и поднимается, а давление его возрастает.

Конвекция вызывает ветры

Давление воздуха увеличивается с возрастанием температуры. Поэтому, если масса теплого воздуха граничит с массой более холодного, то давление в этих двух массивах будет разным. Эта разница обуславливает конвекционные потоки (этапы 1-4), которые порождают ветер между двумя зонами.

Равновесие. Температура в точках А и В (слева) одинаковая, как и давление над ними. Следовательно, между этими точками нет ветра.

Созидающая сила. Разница в давлении воздуха над точками А и В порождает градиентную силу, которая перемещает воздух из областей высокого давления в области низкого давления. Она же несет часть воздуха, находящегося над точкой В, к точке А, вызывая верхнеатмосферный ветер (красная стрелка) в этом же направлении.

Поверхностные ветры. Воздух, оказавшийся в точке А, заставляет давление расти, в то время как в точке В оно падает. Это порождает поверхностный ветер, стремящийся в направлении, противоположном верхнеатмосферному ветру. Нисходящий поток в А и восходящий поток в В завершают цикл.

Составляя метеорологические карты, ученые опираются на воображаемые атмосферные поверхности, которые называются поверхностями постоянного давления (изогнутые плоскости, сверху). В каждой точке этой поверхности давление неизменно. Когда воображаемая плоскость, параллельная Земле (красный контур), пересекается с поверхностью постоянного давления, метеорологи проводят линию - изобару - отделяющую области с разным давлением воздуха. Воздушная масса между изобарами (темно-синий сегмент) направляется градиентной силой (зеленая стрелка) в область более низкого давления.

Круговые изобары

В областях с разным давлением направление ветра определяется также и центробежной силой. В верхнем слое атмосферы градиентная сила давления, сила вращения и центробежная сила находятся в равновесии, если ветры дуют по часовой стрелке вокруг зоны высокого давления (крайнее слева, вверху) и против часовой стрелки вокруг зоны низкого давления (слева, вверху). Над поверхностью сила трения поворачивает ветер наружу-вверх (крайнее слева, внизу) и внутрь-вниз (слева, внизу).

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 . 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.

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, зарождение ветров и их дальнейшее поведение. 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.

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, на его место устремляется более холодный воздух из соседней зоны.


Сталкиваясь друг с другом, теплые и холодные воздушные потоки порой образуют шквалы, вихри и даже смерчи. Эти процессы идут над всей поверхностью планеты, которая при взгляде сверху напоминает бурлящий котел, где 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 . Воздушные потоки выбирают разные направления, смотря по сопутствующим обстоятельствам.

Основными факторами, оказывающими влияние на направления ветров, являются вращение планеты и разница атмосферного давления. Установлено, что в районах полюсов доминирующим направлением ветров является восточное, а в умеренном поясе Северного и Южного полушарий дуют преимущественно западные ветры.

Тропический пояс находится во власти ветров восточного направления. Между этими основными зонами ветрообразования лежат четыре пояса относительного затишья – 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, орошая ее поверхность и обеспечивая возможность существования многочисленного животного и растительного мира Земли.

Подобно некоторым другим планетам Солнечной системы Земля окружена слоем газов. Этот слой называется атмосферой. Земная атмосфера состоит в основном из азота и кислорода.

Отдельные молекулы газов постоянно с высокой скоростью перемещаются в различных направлениях. Все вместе они прочно привязаны к Земле, силой ее гравитации.

Что такое ветер?

Ветер - это совместное перемещение в одном на правлении больших масс молекул атмосферных газов. Ручеек таких движущихся синхронно молекул может свистеть, обдувая высокое здание, и срывать с прохожих шляпы, но если молекул целая река, да еще шириной в несколько километров, то такой ветер может облететь вокруг всей планеты.

В закрытом помещении, где воздух едва движется, можно даже забыть о его существовании. Но если выставить руку за окно движущегося автомобиля, то становится ясно, что воздух существует, и хотя он невидим, но оказывает ощутимое давление. Действительно, мы постоянно испытываем на себе давление воздуха, который кажется эфемерным и невесомым. Но на самом деле вся атмосфера Земли весит ни много ни мало 5 квадриллионов тонн.

Интересный факт: ветер дует потому, что давление воздуха различно в разных участках атмосферы.


Ветры случаются от того, что атмосферное давление в разных участках атмосферы несколько различается. Почему разница в давлении вызывает ветер? Представьте себе плотину. Высота уровня воды с одной ее стороны 6 метров, с другой - 3. Если открыть шлюзы плотины, то вода быстро потечет в ту сторону, где уровень воды 3 метра, и будет течь, пока уровни воды не сравняются. Нечто подобное происходит и с воздухом.

Земля, как и многие другие небесные тела, окружена атмосферой – оболочкой из газов, которая удерживается вокруг планеты благодаря гравитации, или силе притяжения.


Отдельные молекулы газов, составляющих атмосферу, перемещаются в разных направлениях с различной скоростью. Земная атмосфера весит пять квадриллионов тонн, и давление воздуха в разных ее участках различно. Именно из-за разницы в атмосферном давлении и возникает такое природное явление, как ветер.

Температура воздуха и атмосферное давление

Отдельные участки воздуха в атмосфере имеют разную температуру. В теплых потоках молекулы движутся с высокой скоростью и быстрее разлетаются в разные стороны. именно по этой причине более разрежен, его вес снижается, а создаваемое им атмосферное давление уменьшается.

В участках атмосферы с более холодным воздухом происходит обратное явление: молекулы образуют скопления с высокой плотностью, вес таких участков увеличивается, соответственно, повышается и атмосферное давление.

Воздух всегда перемещается из области повышенного давления в область пониженного. Чтобы понять этот механизм, достаточно представить себе, как работает плотина: если открыть шлюзы между участками с высотой в 7 и 5 метров, то вода потечет туда, где ее уровень изначально был ниже, то есть на участок с меньшей высотой. И это движение продолжится, пока уровень на обоих участках не сравняется.

Аналогичным образом происходит и движение атмосферных масс, что, в свою очередь, и образует такое явление, как ветер.

Бризы, муссоны, пассаты

Представьте себе ясный погожий день у морского побережья. Солнце воздействует и на воду, и на берег, но быстрому нагреву воды мешает ее подвижность: верхние слои, более теплые, постоянно смешиваются с более прохладными нижними слоями. Это мешает воде нагреваться так же быстро, как нагревается берег.

Воздух над берегом оказывается более теплым, чем над морем. И этот теплый воздух довольно быстро расширяется, расстояние между молекулами внутри этой области увеличивается, а давление снижается. В итоге воздух с более высоким давлением (то есть воздух с моря) двигается туда, где давление ниже, то есть в сторону суши, и приносит на побережье прохладу.

Ночью же все происходит наоборот: вода остывает медленнее, чем суша, и ветер начинает дуть с земли на море, воздух над которым теплее, чем над берегом. Этот ветер называют бризом – дневным и ночным. Кстати, направление ветра в горах тоже меняется вместе со временем суток: днем ветер дует из долины в сторону гор, а ночью – с гор в долину.

Бриз меняет направление дважды в сутки. Есть ветры, которые меняют направление дважды в году – летом и зимой; эти ветры называют муссонами. Принцип смены направления аналогичен принципу, согласно которому образуется бриз: над прогретой летом сушей давление воздуха низкое, и прохладный воздух перемещается со стороны океана.


Зимой муссон дует с быстро остывающего берега в строну еще сохраняющей тепло воды. Смена муссонов влечет за собой и перемену погоды: вместо сухой и малооблачной она становится дождливой. Муссоны характерны для восточной части материковой суши – там, где берег соприкасается с широкой полосой океана.

Помимо переменных, Земля имеет и постоянные ветры – пассаты и западные ветры. На протяжении всего года возле поверхности Земли дуют ветры, направленные от 30-х широт с высоким давлением в сторону экватора, где давление ниже. Но, поскольку планета вращается вокруг своей оси, эти ветры словно закручиваются по спирали: в Северном полушарии – на юго-запад с северо-востока, в Южном – с юго-востока на северо-запад.

Западные ветры образуются из-за перемещения воздушных масс от 30-х широт к полюсам. Именно пассаты приносят сухой воздух в Сахару, а западные ветры – влажную и дождливую погоду со стороны Атлантики в Европу.

Скорость, сила и направление ветра

Ученые характеризуют ветры по их скорости и силе. Скорость измеряют в баллах или метрах в секунду (один балл – около двух метров в секунду). Сила ветра зависит от разницы в атмосферном давлении между разными областями: чем эта разница больше, тем мощнее ветер.

Для оценки силы ветра еще в XIX веке была разработана шкала Бофорта, с 1874 года принятая для использования в Международной синоптической практике. На протяжении десятилетий в шкалу вносили изменения и дополнения, и сегодня ветры оценивают по 12-балльной системе.

Например, отсутствие ветра, или штиль, соответствует 0 баллов. Слабый ветер оценивают в 3 балла, свежий – в 5, сильный – в 6 баллов. Ветер силой в 9 баллов – это уже шторм, а в 12 – ураган. Шкалой Бофорта сегодня активно пользуются, прежде всего, в морской навигации.

Любой ветер также характеризуют с точки зрения его направления. Определяется направление, в зависимости от стороны горизонта, с которой дует ветер: если с севера – то ветер северный, если с юга – то южный. Направление ветра зависит не только от разницы в атмосферном давлении, но и от вращения Земли вокруг своей оси.


Ветер – это крупные воздушные потоки, вместе с которыми перемещаются огромные массы молекул газов атмосферы. Эти потоки могут охватывать тысячи километров и облетать всю землю, а могут иметь местные, «локальные» масштабы, как описанные выше ветры у моря и у подножия гор.

Воздух только кажется нам невесомым; чтобы понять, что атмосфера действительно имеет плотность, достаточно выставить руку за окно движущегося автомобиля – вы сразу почувствуете, как вашу руку обтекает поток воздуха.

Надежда Васильева

Конспект непосредственно образовательной деятельности по теме «Почему дует ветер?» для подготовительной группы

Цель:

Познакомить детей с причиной возникновения ветра – движением воздушных масс.

Задачи:

Образовательная область «Познание»:

Дать детям представление о свойствах воздуха: горячий поднимается вверх – он легкий, холодный опускается вниз – он тяжелый.

Развивать умение высказывать свои предположения, аргументировать свой ответ, делать выводы.

Учить видеть положительные и отрицательные стороны одного явления (технология «ТРИЗ»)

Познакомить с понятиями «бриз», «буря», «ураган»

Развивать познавательный интерес.

Образовательная область «Коммуникация»:

Развивать объяснительную, рассудительную сторону речи

Образовательная область «Безопасность»

Напомнить правила безопасности при работе с нагревательными приборами, острыми предметами.

Продолжать формировать умение соблюдать предусмотрительность и осторожность при работе с «опасными» предметами.

Образовательная область «Социализация»

Продолжать формировать умение взаимодействовать друг с другом, слушать ответ товарища, не перебивая его.

Образовательная область «Художественное творчество»

Совершенствовать навыки работы с ножницами.

Упражнять в рисовании линии в виде спирали.

Материалы:

Электрическая плитка, коробка, кружочки красного и серого цвета (по 5 штук, картинки – подсказки (самолет, парусник, ягоды, лыжи, листик, солнце, одуванчик, воздушные шары, рисунок «Движение воздушных масс», картинки с изображением ветра разной силы, надписи к ним («ураган», «буря», «бриз», схема изготовления «змейки», подносы на каждого ребенка (в каждом: лист бумаги квадратной формы, трафарет круга (крышка, ножницы, цветные карандаши, иголка с ниткой, готовые заготовки змеек, знак «Осторожно пользоваться», колокольчик, песочные часы.

Ход НОД.

Ребята, в коробке у меня «спрятался» прибор, который поможет нам раскрыть «тайну» происхождения одного природного явления.

Вы знаете, что такое «природные явления»? (Такие явления, которые мы можем наблюдать в природе. Происходят эти явления без помощи человека, они не могут быть сделаны людьми…мы можем увидеть в разные времена года…это: снег, дождь, радуга)

Сегодня мы с вами узнаем тайну происхождения одного природного явления. А какого, вы сами догадаетесь, отгадав загадку. Готовы? Слушаем внимательно:

Летит без крыльев и поет,

Прохожих задирает.

Одним прохода не дает,

Других он подгоняет. (Ветер)

Какие слова или фразы вам помогли отгадать загадку?

Вот «тайну» происхождения ветра мы сегодня узнаем. Но сначала подумаем:

А хорошо или плохо, что есть в природе «ветер»?

Игра «Хорошо – плохо»

Если вы считаете, что ветер – это плохо, и объясните, почему, то я ставлю красный кружок (красный цвет опасности, а если ветер – это хорошо, то серый.

(Если дети затрудняются сами определить положительные и отрицательные стороны предложенного природного явления («ветер», им предлагаются ситуации с опорой на картинки:

Картинка «малина» (Летом пошли в лес. Много комаров. Ветер – это хорошо, сдувает комаров.);

Картинка «солнце» (Очень сильно печет, хочется, чтобы подул ветерок. Ветер – хорошо.)

Картинка «лыжи» (поехали кататься на лыжах, ветер в лицо – плохо, в спину – хорошо, помогает ехать, подгоняет.)

И аналогично разбираются другие ситуации.

Вывод: видите, оказывается иногда ветер – это плохо, он может мешать людям, а бывает – и хорошо, тогда ветер – нам помощник.

Характер у ветра бывает разный. Какой?

Показываем картинки, знакомим с названиями :

опасный ветер – ураган , он вырывает деревья с корнем и сносит дома;

сильный ветер - буря , ломает ветки у деревьев;

слабый ветер моряки называют «бриз», он шелестит листьями, полощет флаги, заставляет стелиться дым, например, у костра.

Физкультминутка «Ветер».

А сейчас мы с вами давайте попробуем «сделать» (изобразить) ветер. Если ветер слабый – «бриз», мы будем дуем чуть – чуть; если «буря», то увеличиваем силу, а если «ураган», то дуем очень сильно. Только помните, что дуть надо, не надувая щеки. Давайте попробуем.

Очень хорошо. А теперь давайте подумаем, как можно изобразить деревья, учитывая силу ветра. Если ветер слабый («бриз») - (шевелим пальчиками); если «буря» - (туловище и руки наклоняем вправо – влево не сильно); если «ураган» - (туловище и руки наклоняем вправо – влево сильно). (Варианты придумывают дети.) Договорились.

Воспитатель произносит название ветра, а дети выполняют движения, соответствующие названию. Взрослый может произносить название, а показывать неправильное движение. Задача детей выполнять движения, соответствующие названию.

Молодцы. А теперь давайте подумаем, как мы «делали» наш ветер? (Вдыхали что…воздух, а потом… выдували его из себя. Мы «делали» ветер.)

А в природе… кто вдыхает, кто выдыхает?

Вот чтобы узнать, откуда ветер берется в природе нам и понадобится мой прибор.

Что это? (Электрическая плитка)

Давайте сначала вспомним, что плитка – это электрический прибор и поэтому необходимо обязательно выполнять правила безопасности. Когда она отключена, она …холодная. Если я включу ее, она…будет нагреваться. Что НЕЛЬЗЯ делать, когда плитка горячая? (Ставим знак «Осторожно пользоваться»)

А ещё у меня здесь спряталась вот такая змейка.

Приступаем к разгадке «тайны»…А вы помните, какую тайну мы должны разгадать? …происхождения ветра). Теперь давайте представим, что плитка - это земля. Земля нагревается Солнцем (в нашем случае электричеством). Я беру вот такую помощницу –

змейку, держу ее над «землей». Что-нибудь происходит? (Нет.)

Теперь я включаю плитку и продолжаю наблюдать за змейкой. Что мы видим? (Змейка начала вращаться.) Почему?

Оказывается, когда земля нагревается, она нагревает воздух, а теплый воздух легче холодного и, он начинает подниматься наверх. Поднимающийся теплый воздух заставляет змейку вертеться.

Рассматриваем схему «Движение воздушных масс».

Солнце нагревает воздух над Землей. Он становится легче и поднимается вверх, а над горами воздух холоднее, тяжелее, холодный воздух опускается вниз. Потом, нагревшись, поднимается вверх, а остывший с гор снова спускается вниз, туда, где теплый воздух как бы освободил им место. Этот поток воздуха и образует ветер.

Я предлагаю вам сделать свою змейку и повторить мой эксперимент.

А змейку вам поможет сделать схема – подсказка.

На приготовленных подносиках лежит все, что вам нужно.

Вы обведете тарелочки на квадратиках бумаги, чтобы получился круг (смотрите на схему, дальше нарисуете змейку и вырежете ее по линии, в середине змейки с помощью иголки сделаете ниточку, за которую удобно будет держать ее над плиткой.

Следите, пожалуйста, за порядком на столе. Все должно находиться на подносике, особенно следите за иголкой: она должна быть воткнута в подносик, её нельзя бросать, не уколите пальцы.

(Детям, у которых не получается нарисовать змейку, даются нарисованные заготовки или готовые змейки).

По мере выполнения работы дети подходят к плитке и экспериментируют. Меняясь, дети садятся за стол, раскрашивают свои змейки. По звоночку колокольчика все садятся на места.

Итог

Ребята, что мы сегодня с вами раскрыли «тайну» происхождения ветра. Узнали, что ветер – это движение (перемещение) воздуха. Узнали, что теплый воздух поднимается наверх, потому, что он легче холодного, а холодный воздух опускается вниз. Это перемещение воздуха образует ветер.

Молодцы ребята. Спасибо вам за работу. Дома вы можете продолжить эксперимент: попробуйте подержать змейку над батареей, над лампочкой, посмотреть, как она будет себя вести. Расскажите обязательно родителям, что вы узнали.