Температура повітря
Основні властивості ПОВІТРЯ
Мал. 1 Будова атмосфери
Атмосферою називається газова оболонка, що оточує земну кулю. Газ, що становить цю оболонку, називається повітрям
Атмосфера поділяється на тропосферу, стратосферу і іоносферу. Такий поділ грунтується на фізичних властивостях цих шарів і характер їх зміни з підйомом на висоту. Тиск і щільність повітря зі збільшенням висоти у всіх трьох шарах атмосфери зменшується (Рис. 1)
Мал. 2 Зміна температури повітря по висотах для стандартних умов середньої широти
Стратосфера - шар повітря, що лежить безпосередньо над повітряними шарами тропосфери. У ній спостерігається повна відсутність хмар і наявність сильних вітрів, що дмуть з великою швидкістю і в одному напрямку. Вертикальні переміщення повітряних мас відсутні. У стратосфері з висоти: на екваторі - 17 км, полюсі - 8 км, середній широті - 11 км і до висоти в середньому 25. 30 км температура постійна і становить -56 ° С. З висоти 30 км і до 55 км температура повітря підвищується до + 75 ° С внаслідок підвищеного вмісту озону, який має здатність поглинати ультрафіолетове випромінювання. З висоти 55 км і до 80 км температура повітря знижується в середньому на 4 ° С на кожні 1000 м через зменшення процентного вмісту озону в повітрі. На висоті 82. 83 км температура повітря становить -35 ° С (рис. 2).
Іоносфера - шар повітря, що лежить безпосередньо над повітряним шаром стратосфери. Висоти іоносфери від 85 до 500 км. Через наявність в іоносфері величезної кількості іонів (заряджених молекул і атомів атмосферних газів, що рухаються з великими швидкостями) її повітря сильно нагрівається. Повітря іоносфери також характеризується високою провідністю, заломленням, відображенням, поглинанням і поляризацією радіохвиль. У іоносфері через вищевказаних властивостей спостерігаються світіння нічного неба, полярні сяйва, магнітні бурі.
Температура - величина, що характеризує ступінь теплового стану тіла (газу) або швидкість хаотичного руху молекул (чим вище температура, тим більше швидкість їх руху, і навпаки). Температуру повітря можна вимірювати за двома шкалами: Цельсія і абсолютної шкалою Кельвіна. За нуль градусів за шкалою Цельсія прийнято вважати температуру танення льоду, а за 100 ° - температуру кипіння води при атмосферному тиску, рівному 760 мм рт. ст.
Якщо відома температура повітря у землі, то можна визначити температуру повітря в тропосфері на будь-якій висоті за формулою:
де tн - температура повітря на обумовленою висоті;
to - температура повітря у землі;
Н - задана висота, км.
Завдання Температура повітря у землі + 10 ° С. Визначити температуру повітря над даною ділянкою землі на висоті 7 км. Рішення Тн = 10-6,5 * 7 = - 35,5 0 Температура повітря на висоті 7 км дорівнює -35,5 ° С.