В какое время суток обычно наблюдается максимальная и минимальная температура воздуха почему кратко

Обновлено: 07.07.2024

Утверждение о равномерности нагревания Солнцем земной поверхности не верно, потому что его лучи у экватора попадают на Землю под прямым углом, а чем дальше от экватора, тем угол попадания, соответственно, и интенсивность нагревания меньше, в результате чего земная поверхность нагревается слабее. На полюсах нашей планеты — в Антарктиде и Антарктике, угол попадания солнечных лучей настолько мал, что там всегда очень и очень холодно. И именно потому там поверхность круглый год покрыта льдами.

2. Каким прибором определяют температуру воздуха?

Измеряют температуру воздуха с помощью ртутного градусника — термометра.

3. Как изменяется температура воздуха в течение суток?

Температура воздуха всегда меняется на протяжении суток. Она зависит от количества солнечного тепла, которое поступает на Землю. Самые высокие температуры на протяжении дня всегда в полдень, потому что в это время Солнце поднимается на самую большую высоту. Значит обогревает большую площадь. Далее оно начинает опускаться, и температура так же понижается. На протяжении 24 часов самая низкая температура наблюдается ближе к утру (в 3-4 часа ночи). После восхода Солнца температура обратно начинает подыматься.

4. Чем объясняется увеличение количества тепла, получаемого Землей, в направлении от полюсов к экватору? Где наклон солнечных лучей больше?

Вдоль области экватора солнечные лучи круглый год падают практически под прямым углом. Соответственно и количество приносимого ими в эти широты тепла будет максимальным. Земля, как известно, имеет форму шара. Следовательно, с удалением от экватора в сторону полюсов будет меняться и угол падения солнечных лучей. Чем дальше от экватора, тем больше будет наклон солнечных лучей и меньше количество приносимого ими тепла. Этим же объясняется и обратная закономерность — в направлении от полюсов к экватору будет наблюдаться увеличение количества тепла, получаемого Землёй.

Вопросы и задания

1. Как распределяется поток солнечной энергии, проходящий к верхней границе атмосферы? Какая часть солнечных лучей доходит до поверхности Земли?

До Земли доходит одна двадцатимиллионная процента от излучаемой на поверхности Солнца энергии. Дальше она разделяется примерно в следующих пропорциях:

Поглощается земной поверхностью — порядка 47%

Отражается и рассеивается в атмосфере — около 30%

Поглощается в атмосфере — 20%

Отражается земной поверхностью — примерно 3%.

2. Что называют подстилающей поверхностью? Как свойства подстилающей поверхности влияют на нагрев атмосферного воздуха?

Подстилающая поверхность — это верхняя часть земли. Между ней и атмосферой происходит круговорот обмена тепла и влаги. Рельеф является также частью подстилающей поверхности. Горы задерживают влажные воздушные массы, а по равнинах они могут двигаться без препятствий. Темный цвет земли всегда притягивает солнечные лучи, и земная поверхность лучше обогревается. Белый цвет — отбивает, поэтому зимой земля не так хорошо прогревается.

3. Почему температура воздуха понижается с высотой?

Воздух имеет прозрачную структуру, а потому не восприимчив к теплу солнечных лучей и не нагреваться от них. А вот Земля подвергается термическому воздействию Солнца, прогревается от него. Атмосфера обогревается от тепла, отдаваемого Землей. Соответственно, чем ближе к поверхности, тем воздух теплее, и наоборот, чем дальше от Земли, тем воздух прохладнее. С каждым километром, удаляясь от поверхности Земли, мы можем наблюдать снижение температуры воздуха примерно на шесть градусов.

4. В какое время суток обычно наблюдается максимальная и минимальная температура воздуха? Почему?

Минимальной температура воздуха будет в предрассветные часы. Это происходит потому, что всю ночь солнце находилось за горизонтом и воздух остывал. Максимальная температура воздуха обычно наблюдается в районе полудня, когда солнце достигает зенита и угол падения солнечных лучей максимальный. В это время дня и отмечается максимальная дневная температура, которая после полудня, как правило, начинает идти на убыль.

5. В какой день, облачный или малооблачный, суточная амплитуда температуры воздуха больше? Почему?

В малооблачный день суточная температурная амплитуда больше, чем в облачный, потому что облака "укутывают" нашу планету, как одеяло. Они частично задерживают солнечные лучи, поэтому в облачный день не бывает жары. Ночью же облака препятствуют быстрому остыванию поверхности Земли, что приводит к сохранению дневного тепла.

Задание рисунок 1

Когда в течение суток наблюдается самая высокая и самая низкая температура воздуха? Совпадает ли это по времени с самым высоким и самым низким положением Солнца над горизонтом? Почему?

Рис. 138 . Суточный ход температуры 5 июня в Москве

Решение

Самая высока температура в 15 ч, а самая низкая − перед рассветом. Это не совпадает с положением Солнца, т.к. температура зависит от нагрева земной поверхности солнечными лучами.

На пути солнечной энергии к поверхности Земли находится атмосфера. Она поглощает часть энергии, часть пропускает к земной поверхности, а часть отражает обратно в космос. Атмосфера поглощает около 17% энергии, отражает — около 31%, а пропускает к поверхности Земли оставшиеся 49%.

2. Почему не весь поток солнечной энергии доходит до земной поверхности?

Источниками энергии всех процессов, происходящих на поверхности Земли, является Солнце и недра нашей планеты. Солнце — главный источник. К верхней границе атмосферы доходит одна двухмиллиардная доля энергии, излучаемой Солнцем. Однако даже такая малая доля солнечной энергии полностью не достигает поверхности Земли. Часть солнечных лучей поглощается, рассеивается в тропосфере и отражается обратно в космическое пространство, а часть доходит до Земли и поглощается ею. тратится на ее нагрев. Нагрев атмосферного воздуха. Температура нижних слоев атмосферного воздуха зависит от температуры поверхности, над которой оно находится. Солнечные лучи, проходя сквозь прозрачный воздух, почти не нагревает его, наоборот, через облака и содержание примесей оно рассеивается, теряя часть энергии. Зато, как мы уже отмечали, нагревается земная поверхность, и уже от нее прогревается воздух.

3. Что называют подстилающей поверхностью?

Подстилающая поверхность — поверхность земли, которая взаимодействует с атмосферой, обменивается с ней теплом и влагой.

4. От каких условий зависит нагрев подстилающей поверхности?

Количество солнечного тепла и света, поступающего на земную поверхность, зависит от угла падения солнечных лучей. Чем выше Солнце над горизонтом, тем выше угол падения солнечных лучей, тем больше солнечной энергии получает подстилающая поверхность.

5. Что нагревает атмосферный воздух?

Солнечные лучи, проходя через атмосферу, мало ее нагревают. Нагревание атмосферы происходит от поверхности Земли, которая, поглощая солнечную энергию, превращает ее в тепловую. Частицы воздуха, соприкасаясь с нагретой поверхностью, получают тепло и уносят его в атмосферу. Так нагреваются нижние слои атмосферы. Очевидно, чем больше получает поверхность Земли солнечной радиации, тем сильнее она нагревается, тем сильнее нагревается от нее воздух.

6. Почему температура воздуха преимущественно понижается с высотой?

Атмосфера нагревается главным образом за счет энергии, поглощенной поверхностью. Поэтому температура воздуха понижается с высотой.

7. Как изменяется температура воздуха в течении дня?

Температура воздуха всегда меняется на протяжении суток. Она зависит от количества солнечного тепла, которое поступает на Землю. Самые высокие температуры на протяжении дня всегда в полдень, потому что в это время Солнце поднимается на самую большую высоту. Значит обогревает большую площадь. Далее оно начинает снижаться и температура так же понижается. На протяжении 24 часов самая низкая температура наблюдается ближе к утру (в 3-4 часа ночи). После восхода Солнца температура обратно начинает подыматься.

8. В какое время суток наблюдается максимальная и минимальная температура воздуха?

Минимальной температура воздуха будет в предрассветные часы. Это происходит потому, что всю ночь солнце находилось за горизонтом и воздух остывал. Максимальная температура воздуха обычно наблюдается в районе полудня, когда солнце достигает зенита и угол падения солнечных лучей максимальный. В это время дня и отмечается максимальная дневная температура, которая после полудня, как правило, начинает идти на убыль. А после заката, солнце вовсе перестает согревать землю и температура воздуха начинает стремиться к своей минимальной отметке.

Мы исследуем условия нагрева подстилающей поверхности и научимся объяснять изменения температуры воздуха в течении суток.

1. Солнечные лучи в атмосфере

  • На рисунке подпишите значения долей (в %) солнечной энергии, поглощенной Землей и отраженной ею в космическое пространство.


2. Подстилающая поверхность

Впишите пропущенные слова.

Земную поверхность, которая взаимодействует с атмосферой , участвуя в обмене теплом и влагой , называют подстилающей поверхностью.

Впишите пропущенные слова.

Количество солнечного тепла и света, поступающего на земную поверхность, зависит от угла падения солнечных лучей. Чем выше Солнце над горизонтом, тем больше угол падения солнечных лучей, тем больше солнечной энергии получает подстилающая поверхность.

Укажите, какую часть солнечной энергии поглощают различные виды подстилающей поверхности.



Ночью температура воздуха понижалась от +14°С (в 20 ч), достигнув своего минимального значения +5°С (в 5 ч.). В течение этого времени подстилающая поверхность не освещалась Солнцем, поэтому охлаждалась, приземный слой воздуха также охлаждался.

Восход Солнца произошел в 5 ч. 39 мин. В течение 4 часов после восхода Солнца незначительно нагревало подстилающую поверхность, так как угол падения солнечных лучей был в это время был небольшой. С подъемом Солнца над горизонтом угол падения солнечных лучей увеличивается, подстилающая поверхность все больше нагревается, отдавая свое тепло нижнему слою воздуха.

Подъем температуры воздуха был отмечен между 9 и 14 часами, т.е. через 3 часа после восхода Солнца. Наибольшая высота Солнца наблюдалась в истинный полдень (12 ч. 40 мин.) После полудня подстилающая поверхность продолжала прогреваться, поэтому температура воздуха продолжала расти от +13°С (в 12 ч) до +16°С (в 14 ч.).

Солнце клонилось к закату, подстилающая поверхность все меньше получала тепла, и ее температура стала понижаться. Теперь уже воздух отдавал свое тепло подстилающей поверхности. С 20 часов температура воздуха стала понижаться от максимального значения +16°С (в 19 часов) до полуночи. В ночные часы следующего дня температура воздуха продолжала понижаться.

Таким образом, суточный ход температуры воздуха в Москве 16 апреля 2013 г. Характеризуется ночным понижением до минимального значения +3°С (в 7 ч) и дневным повышением до максимального значения +16°С (в 14 ч.) Суточная амплитуда температуры воздуха составила +16°С — +3°С = 13°С.

Школа географа-следопыта

Выполните работу на с. 126 учебника. Запишите ответы на следующие вопросы.

Изменился ли поток свет от лампы при изменении положения картонного квадрата без выреза? Нужно наглядно провести опыт и записать последовательно по учебнику.

Как изменилась площадь освещенной части при последовательном увеличении угла падения лучей на поверхность картонного квадрата без выреза? Нужно наглядно провести опыт и записать последовательно по учебнику.

При увеличении угла падения лучей площадь освещенной части тоже увеличивалась.

Изменилось ли количество света на единицу площади освещенной части (например, на 1 см.)? Нужно наглядно провести опыт и записать последовательно по учебнику.

Да, так как площадь увеличивалась, сответственно, и количество света на единицу площади освященной части изменялось.

В течение суток температура воздуха повышается с рассвета до полудня и достигает максимума в \(14\)–\(15\) часов. После этого температура постепенно понижается и достигает минимума перед восходом Солнца.

Самая наибольшая суточная амплитуда температуры наблюдается в тропических широтах (до \(40\) °С), наименьшая — в экваториальных широтах (\(2\)–\(4\) °С).

В Северном полушарии самая высокая температура воздуха наблюдается в июле, а самая низкая — в январе. В Южном полушарии всё в точности до наоборот. Над Мировым океаном — на месяц позже (в августе и феврале), так как вода нагревается и остывает медленнее.

Годовая амплитуда температур наибольшая в умеренных и полярных широтах (до \(60\) °С), наименьшая — в экваториальных (\(1\)–\(2\) °С).

С высотой температура воздуха понижается на \(0,6\) °С на каждые \(100\) м (на \(6\) °С — на каждый километр).

Температура с высотой.jpg

Используя эту закономерность, можно определить температуру воздуха на заданной высоте. Если у подножия горы высотой \(6000\) м температура воздуха равна \(+24\) °С, то на вершине горы она составит \(-12\) °С (\(24 - 6000 · 0,6 : 100 = -12\) °С).

И наоборот, зная температуру у подножия и на вершине, можно вычислить высоту. Так, если температура воздуха у подножия \(+24\) °С, а на вершине — \(-12\) °С, то высота горы равна \(6000\) м (( \(24\) \(-\) (\(-\) \(12\) )) \(·\) \(100 : 0,6 = 6000\) м).

Читайте также: