Из каких газов состоит атмосферный воздух география 6 класс кратко
Обновлено: 07.07.2024
Вспомните, почему воздуха называют естественной смесью.
Состав воздуха. Внешне наша планета окружена оболочкой из воздуха. От земной поверхности она простирается вверх на несколько тысяч километров. Поэтому можно сказать, что мы живем на дне воздушного океана. Воздушную оболочку Земли называют атмосферой. Почему воздух не рассеивается в космическом пространстве? Его удерживает земное притяжение. Поэтому атмосфера вращается вместе с Землей как единое целое.
Атмосферный воздух - это смесь газов. В его состав входит 20 различных газов. Однако основными являются азот (78%) и кислород (21%). На другие приходится всего 1%. Такой состав газов почти везде на Земле одинаков до высоты 100 км.
Каждый из газов выполняет свою роль. Азот входит в состав различных соединений, из которых состоят все живые существа. Кислород необходим всем живом для дыхания. Углекислый газ - "Утеплитель" Земли. К ней он пропускает солнечные лучи, а ее тепло задерживает. Озона в атмосфере очень мало. Однако на высоте 20-30 км он концентрируется и образует озоновый слой. Этот слой задерживает ультрафиолетовые солнечные лучи, губительные для всего живого.
Кроме того, в воздухе содержится водяной пар. Есть в нем и разные твердые примеси: пыль, пепел от лесных пожаров и вулканических извержений, кристаллики льда и морской соли, сажа. Так, над пустынями в атмосфере много пыли, над океанами - кристалликов соли, над большими городами - сажи.
Нижней пределом атмосферы считают земную поверхность. Однако воздух проникает в поры и трещины горных пород. Оно есть в воде, почве , Живых организмах. В атмосфере воздуха распределено неравномерно: с высотой его количество уменьшается. Примерно 50% всей массы воздуха располагается высоты 5 км, и почти все (99,5%) - до высоты 80 км. У земной поверхности, где притяжения сильнее, воздух плотнее и тяжелее. С высотой оно становится более разреженным. Поэтому четкой верхней границы атмосфера не имеет. Условно ее проводят на высоте 3 000 км. Там атмосфера постепенно переходит в космическое пространство.
Рис. Состав воздуха
Строение атмосферы. Как можно рассмотреть строение атмосферы, если воздух прозрачен и внешне не отличается в разных ее частях? Выяснилось, что с высотой изменяется плотность, содержание водяного пара, температура и другие особенности воздуха. По этим признакам в атмосфере выделяют отдельные слои: тропосферу, стратосферу, верхние слои.
Тропосфера - Нижний (приземный) слой атмосферы. Его толща над полюсами составляет 9 км, в средних широтах - 11 км, над экватором - до 18 км. Тропосфера является плотным слоем: в ней сосредоточено около 80% всей массы воздуха. В тропосфере находится почти вся водяная пара, из которой образуются облака, а затем и осадки. Поэтому именно в тропосфере формируется погода Земли.
Стратосфера размещается над тропосферой и простирается до высоты в 55 км. Воздух там очень разреженный. В нем почти нет примесей и водяного пара. Поэтому облака, как правило, отсутствуют. На высоте 20-30 км концентрируется газ озон, образуя озоновый слой. Он поглощает смертоносное ультрафиолетовые лучи Солнца, губительное для всего живого на Земле.
У верхних слоях атмосферы воздух так сильно разрежен, что почти не поглощает солнечное тепло и не рассеивает солнечный свет. Поэтому космонавты, пролетая там, видят небо не голубым, а черным. Там одновременно светят и Солнце, и звезды. Крайняя внешняя часть атмосферы составлена в основном из атомов кислорода, гелия и водорода. Они могут преодолевать земное притяжение и "ускользать" в космическое пространство.
Рис. Строение атмосферы
Значение атмосферы. Без атмосферы жизнь на нашей планете было бы невозможным. Благодаря кислорода, содержится в воздухе, дышат все организмы на Земле. Только одному человеку на сутки нужно около 11 000 л (железнодорожная цистерна) воздуха.
Атмосфера предохраняет Землю от чрезмерного нагревания солнечными лучами днем и сильного охлаждения ночью. Поэтому ее сравнивают с невидимой одеялом, которая укрывает планету, сохраняя тепло.
Прозрачная воздушная оболочка служит Земли . бронежилетом. Так, сам воздух защищает Землю от метеоритов. Большинство из них сгорает в атмосфере, не долетая до поверхности. Это явление - "падающие звезды" - хорошо видно летней звездной ночи.
Изучение атмосферы. Изучением атмосферы занимается наука метеорология. О состоянии атмосферы и ее изменения в ближайшее время нужно знать практически всем людям. Но особенно это важно для тех, кто работает на транспорте (на флоте, в авиации), в сельском хозяйстве.
Для наблюдения за состоянием атмосферы в разных уголках планеты размещены тысяча метеорологических станций. В труднодоступных местах (высоко в горах, пустынях, полярных районах) действуют автоматические радиометеорологични станции. В океанах они установлены на плавучих платформах (буйках), содержащихся якорями. Исследуют атмосферу также и с научно-исследовательских судов.
Рис. Научно-исследовательское судно
Рис. Метеостанция
Вопросы и задания
1. Расскажите о составе атмосферного воздуха.
2. Сравните тропа- и стратосферу. Назовите не менее трех различий между ними.
3. Космические корабли летают на высотах 300 км. В которых слоях атмосферы они при этом находятся? Расскажите об особенностях этих слоев.
АТМОСФЕРА
Атмосфера — газовая оболочка, окружающая планету Земля и вращающаяся вместе с ней. Совокупность разделов физики и химии, изучающих атмосферу, принято называть физикой атмосферы. Атмосфера определяет погоду на поверхности Земли, изучением погоды занимается метеорология, а длительными вариациями климата — климатология.
Толщина атмосферы 1500 км от поверхности Земли. Суммарная масса воздуха, то есть смеси газов, составляющих атмосферу: около 5,3 * 10 15 т. Молекулярная масса чистого сухого воздуха составляет 29. Давление при 0°С на уровне моря 101 325 Па, или 760 мм. рт. ст.; критическая температура 140,7 °С; критическое давление 3,7 МПа. Растворимость воздуха в воде при 0 °С — 0,036 %, при 25 °С — 0,22 %.
Атмосферное давление — давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и земную поверхность. Нормальным атмосферным давлением является показатель в 760 мм рт. ст. (101 325 Па). При повышении высоты на каждый километр давление падает на 100 мм.
Строение атмосферы.
Физическое состояние атмосферы определяется погодой и климатом. Основные параметры атмосферы : плотность воздуха, давление, температура и состав. С увеличением высоты плотность воздуха и атмосферное давление уменьшаются. Температура меняется также в зависимости от изменения высоты. Вертикальное строение атмосферы характеризуется различными температурными и электрическими свойствами, разным состоянием воздуха. В зависимости от температуры в атмосфере различают следующие основные слои : тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу (сферу рассеяния). Переходные области атмосферы между соседними оболочками называют соответственно тропопауза, стратопауза и т.д.
Тропосфера — нижний, основной, наиболее изученный слой атмосферы, высотой в полярных областях 8—10 км, в умеренных широтах до 10—12 км, на экваторе — 16—18 км. В тропосфере сосредоточено примерно 80—90 % всей массы атмосферы и почти все водяные пары. При подъеме через каждые 100 м температура в тропосфере понижается в среднем на 0,65 °С и достигает —53 °С в верхней части. Этот верхний слой тропосферы называют тропопаузой. В тропосфере сильно развиты турбулентность и конвекция, сосредоточена преобладающая часть водяного пара, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны.
Стратосфера — слой атмосферы, располагающийся на высоте 11—50 км. Характерно незначительное изменение температуры в слое 11—25 км (нижний слой стратосферы) и повышение ее в слое 25—40 км от —56,5 до 0,8 °С (верхний слой стратосферы или область инверсии). Достигнув на высоте около 40 км значения 273 К (0 °С), температура остается постоянной до высоты 55 км. Эта область постоянной температуры называется стратопаузой и является границей между стратосферой и мезосферой.
В стратосфере задерживается большая часть коротковолновой части ультрафиолетового излучения (180—200 нм) и происходит трансформация энергии коротких волн. Под влиянием этих лучей изменяются магнитные поля, распадаются молекулы, происходит ионизация, новообразование газов и других химических соединений. Эти процессы можно наблюдать в виде северных сияний, зарниц, и других свечений. В стратосфере почти нет водяного пара.
Мезосфера начинается на высоте 50 км и простирается до 80—90 км. Температура воздуха до высоты 75—85 км понижается до 88 °С. Верхней границей мезосферы является мезопауза.
Термосфера (другое название — ионосфера) — слой атмосферы, следующий за мезосферой, — начинается на высоте 80—90 км и простирается до 800 км. Температура воздуха в термосфере быстро и неуклонно возрастает и достигает нескольких сотен и даже тысяч градусов.
Экзосфера — зона рассеяния, внешняя часть термосферы, расположенная выше 800 км. Газ в экзосфере сильно разрежен, и отсюда идет утечка его частиц в межпланетное пространство (диссипация).
Структура атмосферы
До высоты 100 км атмосфера представляет собой гомогенную (однофазную), хорошо перемешанную смесь газов. В более высоких слоях распределение газов по высоте зависит от их молекулярных масс, концентрация более тяжелых газов убывает быстрее по мере удаления от поверхности Земли. Вследствие уменьшения плотности газов температура понижается от 0 °С в стратосфере до -110 °С в мезосфере.
На высоте около 2000—3000 км экзосфера постепенно переходит в так называемый ближнекосмический вакуум, который заполнен сильно разреженными частицами межпланетного газа, главным образом атомами водорода. Но этот газ представляет собой лишь часть межпланетного вещества. Другую часть составляют пылевидные частицы кометного и метеорного происхождения. Кроме этих чрезвычайно разреженных частиц, в это пространство проникает электромагнитная и корпускулярная радиация солнечного и галактического происхождения.
На долю тропосферы приходится около 80 % массы атмосферы, на долю стратосферы — около 20 %; масса мезосферы — не более 0,3 %, термосферы — менее 0,05 % от общей массы атмосферы. На основании электрических свойств в атмосфере выделяют нейтросферу и ионосферу. В настоящее время считают, что атмосфера простирается до высоты 2000—3000 км.
В зависимости от состава газа в атмосфере выделяют гомосферу и гетеросферу. Гетеросфера — это область, где гравитация оказывает влияние на разделение газов, т.к. их перемешивание на такой высоте незначительно. Отсюда следует переменный состав гетеросферы. Ниже ее лежит хорошо перемешанная, однородная по составу часть атмосферы называемая гомосферой. Граница между этими слоями называется турбопаузой, она лежит на высоте около 120 км.
Состав атмосферы
Атмосфера Земли — воздушная оболочка Земли, состоящая в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения), количество которых непостоянно. Основным газами являются азот (78 %), кислород (21 %) и аргон (0,93 %). Концентрация газов, составляющих атмосферу, практически постоянна, за исключением углекислого газа CO2 (0,03 %).
Также в атмосфере содержатся SO2, СН4, N, СО, углеводороды, НСl, НF, пары Hg, I2, а также NO и многие другие газы в незначительных количествах. В тропосфере постоянно находится большое количество взвешенных твердых и жидких частиц (аэрозоль).
Внешние оболочки Земли — литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера.
Вопрос 2. Что такое атмосфера?
Атмосфера — это газовая оболочка (воздух), окружающая земной шар и связанная с ним силой тяжести.
Вопрос 3. В чём состоят особенности состава атмосферы?
В настоящее время атмосфера Земли состоит в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения). Атмосфера состоит в основном из азота (78 %) и кислорода (21 %), остальные газы занимают 1 %.
Вопрос 4. Каково влияние газового состава атмосферы на разнообразие жизни на Земле?
Благодаря тому, что атмосфера Земли состоит в основном из азота и кислорода разнообразие жизни очень велико и представлено четырьмя царствами: животных, растений, грибов и бактерий.
Вопрос 5. Что такое атмосфера?
Атмосфера — это воздушная оболочка Земли толщиной около 1000 км. Воздух — смесь газов, главными из которых являются азот и кислород.
Вопрос 6. Какие газы входят в состав атмосферы Земли?
В состав атмосферы входят углекислый газ, водяной пар, водород, гелий, озон и ещё много других. Воздух — это смесь газов: азота, кислорода и др. А ещё в состав воздуха входят водяной пар, частицы твёрдых веществ, микроорганизмы.
Вопрос 7. Как меняется состав атмосферного воздуха с высотой?
В нижнем слое атмосферы, который называется тропосферой, содержится 80% всего воздуха. В стратосфере воздуха гораздо меньше. Без помощи кислородного аппарата или скафандра в стратосфере прожить невозможно.
Вопрос 8. Какова толщина атмосферы?
Толщина атмосферы равна приблизительно 1000 км.
Вопрос 9. Какие слои выделяются в строении атмосферы?
Атмосфера имеет слоистое строение. В нижнем слое атмосферы, который называется тропосферой, содержится 80% всего воздуха. В тропосфере температура с высотой понижается. Второй слой атмосферы — стратосфера. Она простирается до высоты 50 км над Землёй. Температура в стратосфере растёт с высотой, но остаётся ниже 0. В ней нет водяного пара и облаков. В состав верхних слоёв атмосферы входит мезосфера и термосфера. Именно там возникают полярные сияния.
Вопрос 10. Какова толщина тропосферы?
Толщина тропосферы неодинакова и зависит от географической широты. Над экватором её толщина составляет 18 км, а над полюсами в два раза меньше — 8—10 км.
Вопрос 11. Что такое метеорологические наблюдения?
Вопрос 12. Почему толщина атмосферы неодинаковая над полюсами и экватором?
Толщина тропосферы неодинакова и зависит от географической широты. Это связано с тем, что наша планета слегка приплюснута у полюсов. Тропосфера тоже сжата, только сильнее.
Вопрос 13. Почему с увеличением высоты количество воздуха в атмосфере уменьшается?
С увеличением высоты давление атмосферы понижается, а концентрация газа (воздуха) прямо пропорциональна давлению. Плотность воздуха у Земли максимальна, особенно в низменных местах и тут играет роль земное притяжение и центростремительные её силы.
Вопрос 14. На основании каких признаков выделяют слои в атмосфере?
Плотность воздуха, изменение температуры, водяной пар.
Вопрос 15. Какую закономерность распределения температуры в атмосфере можно выделить?
С увеличением высоты температура воздуха в тропосфере понижается, а в стратосфере наоборот растет, но остается ниже 0.
Вопрос 16. Какой из слоёв атмосферы для человека представляет наибольшее значение? Почему?
Тропосфера, потому что это самый нижний слой атмосферы, в ней содержится 80% всего воздуха.
Вопрос 17. Зачем нужно изучать процессы в атмосфере?
Изучать процессы происходящие в атмосфере необходимо для того чтобы составлять прогноз погоды, получать сведения о климатических условиях.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Атмосфера: строение, значение, изучение"
На Земле выделяют несколько оболочек: литосфера, гидросфера, атмосфера, биосфера.
Сегодня вы познакомитесь с атмосферой – воздушной оболочкой Земли. Она покрывает всю поверхность планеты. Толщина атмосферы равна 3000 км. Нижней ее границей считают поверхность Земли, а верхней границей у этой оболочки нет – она постепенно переходит в космическое пространство.
Воздух у поверхности нашей планеты удерживается силой её притяжения, а не упасть его частицам помогает их постоянное движение.
Из чего же состоит воздух?
Воздух – это смесь различных газов, твёрдых частиц, пыли, сажи. Он состоит из азота – 78% и кислорода – 21%, остальную же долю занимают другие газы: аргон – 0,93%, углекислый газ – 0,03%, а также гелий, водород, озон и так далее. Из-за того, что в атмосфере с высотой изменяется состав воздуха, его температура и плотность, в ней выделяют несколько слоёв.
Выше тропосферы расположена стратосфера. Здесь, воздуха содержится намного меньше, чем в тропосфере. Температура воздуха продолжает понижаться, но на высоте 20-30 км она постепенно увеличивается. Происходит это потому, что именно здесь расположен озоновый слой.
Озоновый слой играет очень важную роль для всего живого на Земле. Благодаря ему губительные для всего живого ультрафиолетовые лучи не доходят до поверхности Земли. Если бы мы с вами собрали бы весь озон у поверхности Земли, то его толщина составила бы всего лишь 0,25 см. Небо здесь практически чёрное. Происходит это потому, что молекулы газов, содержащиеся в воздухе, рассеивают голубые, синие и фиолетовые лучи, придавая небу голубой цвет. Поэтому с поверхности Земли мы и видим голубое небо.
Но чем выше мы поднимаемся над нашей планетой, тем плотность воздуха уменьшается, и цвет неба темнеет и приобретает густо-синюю, а в стратосфере – чёрно-фиолетовую окраску. Верхняя граница стратосферы расположена на высоте 50 км.
К верхним слоям атмосферы относятся мезосфера, термосфера и экзосфера.
Мезосфера простирается до высоты 80 км. Здесь очень холодно. Температура доходит до -90 0 С. А вот в следующем слое атмосферы – термосфере, она снова увеличивается и достигает 1500 0 С. Здесь мы можем наблюдать полярные сияния.
Они наблюдаются и в следующем слое атмосферы – в экзосфере. Он расположен на высоте свыше 400 км и постепенно переходит в космическое пространство.
Атмосфера Земли играет огромную роль для всех её жителей. Она защищает поверхность нашей планеты от метеоритов, которые под воздействием земного притяжения с огромной скоростью врезаются в атмосферу Земли. В результате трения о воздух они в основном сгорают.
Однако, иногда всё-таки встречаются случаи, когда эти космические тела вторгаются на нашу планету, не успевая полностью сгореть в атмосфере. Например, 15 февраля 2013 года у города Челябинска упал метеорит. Его падение сопровождалось атмосферными взрывами не только над территорией этого города, но и над другими районами России.
Воздушная оболочка Земли регулирует тепловой баланс планеты. Она задерживает половину тепла, накопленного у поверхности. Благодаря этому на Земле нет резких перепадов температур между полюсами и экватором.
Кислород, содержащийся в атмосферном воздухе, необходим всему живому на Земле. Каждую минуту человек вдыхает от 5 до 10 литров воздуха. Если мы с вами без еды можем прожить несколько недель, без воды 8 дней, то без воздуха человек не сможет прожить ни одной минуты.
Атмосфера – источник азота. Это незаменимый элемент, который входит в состав белков – строительных кирпичиков нашего тела.
Воздушная оболочка является средой, в которой распространяется звук. Без воздуха на Земле царила бы тишина. Как видно, наша планета без атмосферы была бы совсем другой и вряд ли на ней была бы жизнь.
К сожалению, человек очень часто забывает об этом, и своей деятельностью загрязняет воздух различными вредными веществами. В нём всё больше и больше увеличивается количество сажи, пыли, углекислого газа. Такой загрязнённый воздух становится причиной роста заболеваемости людей. Человек должен помнить, что воздух необходимо сохранять чистым. Сделать это можно благодаря уменьшению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и увеличению числа зеленых насаждений.
Человеку всегда было интересно знать, что же происходит в воздушной оболочке, потому что от этого зависит и его деятельность.
Сейчас изучением атмосферы занимается Всемирная метеорологическая организация, членом которой является и Россия. Практически в любой точке земного шара действуют метеорологические службы. Их работники каждые 3 часа снимают показания с метеорологических приборов, что позволяет предсказывать погоду.
Узнать, какие же процессы происходят высоко над Землёй, помогают современные метеорологические спутники, зонды, шары, ракеты. Так, для изучения толщи атмосферы используют специальные воздушные шары, к которым прикрепляют радиозонды. Они передают на поверхность Земли всю информацию о происходящих на высоте атмосферных процессах. Если же необходимо получить сведения о состоянии атмосферы на очень больших высотах, то используют метеорологические ракеты. А при помощи искусственных спутников человек может наблюдать за тем, что происходит в верхних слоях атмосферы и предсказывать погоду.
Подведём итоги.
Атмосфера – воздушная оболочка Земли. Её толщина составляет 3000 км. Атмосфера состоит из смеси газов, называемой воздухом.
Воздух атмосферы имеет следующий состав: 78% азота, 21% кислорода, 0,93% аргона, 0,03% углекислого газа и другие газы. Воздушная оболочка Земли имеет неоднородное строение. Она состоит их тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы.
Самый нижний слой атмосферы – тропосфера, простирается до высоты 18 км. Здесь содержится 80% всего воздуха, выпадают осадки, а температура воздуха понижается с каждым километром подъёма на 6 0 С.
В стратосфере расположен озоновый слой. Он защищает всё живое на Земле от вредных ультрафиолетовых излучений Солнца. Выше стратосферы находятся верхние слои атмосферы: мезосфера, термосфера и экзосфера. В этих слоях воздух очень разряжен. Постепенно верхние слои атмосферы переходят в космическое пространство.
Значение воздушной оболочки Земли огромно: она защищает всё живое на Земле от вредного ультрафиолетового излучения, защищает от падающих метеоритов, предохраняет от переохлаждения или перегревания планеты.
Читайте также: