רוח הוא זרם אוויר שנע בכיוון מסוים. בכוכבי לכת אחרים, מדובר במסה של גזים האופיינית לפני השטח שלהם. על כדור הארץ, הרוח נעה בעיקר אופקית. הסיווג, ככלל, מתבצע בהתאם למהירות, קנה המידה, סוגי הכוחות, הסיבות שלהם, מקומות התפוצה. בהשפעת זרימות ישנן תופעות טבע ומזג אוויר שונים. הרוח תורמת להעברת אבק, זרעים של צמחים, מקדמת את התנועה של בעלי חיים מעופפים. אבל איך נוצרת זרימת אוויר כיוונית? מאיפה נושבת הרוח? מה קובע את משך וחוזקה? ולמה נושבות הרוחות? על זה ועוד הרבה יותר - בהמשך המאמר.
Classification
קודם כל, רוחות מתאפיינות בעוצמה, כיוון ומשך זמן. משבים הם תנועות חזקות וקצרות טווח (עד מספר שניות) של זרימת אוויר. אם נושבת רוח חזקה באורך בינוני (כדקה), אז זה נקרא סופת סערה. זרמי אוויר ארוכים יותר נקראים על פי עוצמתם. אז, למשל, רוח קלה,נושב על החוף הוא משב רוח. יש גם סופת טייפון, הוריקן, סערה, סערה. גם משך הרוחות יכול להיות שונה. חלקם נמשכים כמה דקות, למשל. הבריזה, התלויה בהפרש הטמפרטורה על משטח התבליט במהלך היום, יכולה להימשך עד מספר שעות. המחזור המקומי והכללי של האטמוספירה מורכב מרוחות סחר ומונסונים. שני הסוגים הללו מסווגים כרוחות "גלובליות". מונסונים נגרמים משינויים עונתיים בטמפרטורה ונמשכים עד מספר חודשים. רוחות הסחר הן מסות אוויר הנעות ללא הרף. הם נובעים מהפרשי טמפרטורה בקווי רוחב שונים.
איך להסביר לילד למה הרוח נושבת?
עבור ילדים בגיל צעיר, תופעה זו מעניינת במיוחד. הילד לא מבין היכן נוצר זרימת האוויר, ולכן הוא נמצא במקום אחד ולא במקום אחר. מספיק פשוט להסביר לתינוק שבחורף, למשל, נושבת רוח קרה בגלל טמפרטורות נמוכות. כיצד מתרחש תהליך זה? ידוע שזרימת האוויר היא מסה של מולקולות גז אטמוספריות הנעות יחד בכיוון אחד. זרם אוויר קטן, הנושב בניין רב קומות, יכול לשרוק, לתלוש כובעים מהעוברים והשבים. אבל אם למסה של מולקולות גז יש נפח גדול ורוחב של כמה קילומטרים, אז היא יכולה לכסות מרחק גדול למדי. בחדרים סגורים, האוויר כמעט אינו זז. ואפילו אפשר לשכוח מקיומו. אבל אם אתה חושף, למשל, יד מהחלון של תנועהבמכונית, אתה יכול להרגיש את זרימת האוויר, החוזק והלחץ שלו עם העור שלך. מאיפה נושבת הרוח? תנועת הזרימה נובעת מהבדל בלחץ בחלקים שונים של האטמוספירה. בואו נסתכל מקרוב על התהליך הזה.
הפרש לחץ אטמוספרי
אז למה הרוח נושבת? לילדים עדיף להביא סכר כדוגמה. מצד אחד, גובה עמוד המים, למשל, הוא שלושה, ומצד שני, שישה מטרים. כשפותחים את הסלילות המים יזרמו לאזור שבו הם פחותים. אותו דבר קורה עם זרמי אוויר. בחלקים שונים של האטמוספירה יש לחצים שונים. זה נובע מההבדל בטמפרטורה. מולקולות נעות מהר יותר באוויר חם. חלקיקים נוטים להתפזר זה מזה לכיוונים שונים. בהקשר זה, אוויר חם מופרש יותר ושוקל פחות. כתוצאה מכך, הלחץ שנוצר בו יורד. אם הטמפרטורה יורדת, אז המולקולות יוצרות צבירים קרובים יותר. לכן האוויר שוקל יותר. כתוצאה מכך, הלחץ עולה. כמו מים, לאוויר יש את היכולת לזרום מאזור אחד למשנהו. אז, הזרימה עוברת מהאזור עם לחץ גבוה לאזור עם לחץ נמוך. זו הסיבה שהרוחות נושבות.
תנועת נחלים ליד גופי מים
למה נושבת הרוח מהים? שקול דוגמה. ביום שמשי, הקרניים מחממות גם את החוף וגם את המאגר. אבל המים מתחממים הרבה יותר לאט. זאת בשל העובדה שהשכבות החמות של פני השטח מתחילות מיד להתערבב עם השכבות העמוקות יותר ולכן הקרות. אבלכאן החוף מתחמם הרבה יותר מהר. והאוויר שמעליו נשפך יותר, והלחץ, בהתאמה, נמוך יותר. זרימות אטמוספריות ממהרות מהמאגר אל החוף - לאזור חופשי יותר. שם הם, מתחממים, עולים, שוב משחררים מקום. במקום זאת, זרם קריר מופיע שוב. ככה האוויר מסתובב. על החוף, נופשים עשויים לחוש מדי פעם רוח קרירה קלה.
משמעות הרוחות
לאחר שגילינו מדוע הרוחות נושבות, יש לומר על ההשפעה שיש להן על החיים על פני כדור הארץ. לרוח יש חשיבות רבה לציוויליזציה האנושית. הזרמים המסתחררים העניקו השראה לאנשים ליצור יצירות מיתולוגיות, הרחיבו את טווח המסחר והתרבות והשפיעו על תופעות היסטוריות. הרוחות פעלו גם כספקי אנרגיה למנגנונים ויחידות שונות. בשל תנועת זרמי האוויר, ספינות מפרש יכלו לעבור מרחקים ניכרים על פני האוקיינוסים והימים, ובלונים על פני השמים. עבור מטוסים מודרניים, רוחות הן בעלות חשיבות מעשית רבה - הן מאפשרות לך לחסוך בדלק ולהגביר את העילוי. אבל צריך לומר שגם זרמי אוויר יכולים להזיק לאדם. כך, למשל, עקב תנודות רוח שיפוע, שליטה על השליטה במטוס עלולה לאבד. במקווי מים קטנים, זרמי אוויר מהירים והגלים שהם גורמים עלולים להרוס מבנים. במקרים רבים, רוחות תורמות להתרחבות האש. באופן כללי, התופעות הקשורות להיווצרות זרמי אוויר משפיעות על יצורים חיים בדרכים שונות.טבע.
אפקטים גלובליים
בחלקים רבים של העולם נשלטים על ידי המוני אוויר עם כיוון תנועה מסוים. באזור הקטבים, ככלל, שוררות רוחות מזרחיות, ובקווי רוחב ממוזגים - רוחות מערביות. במקביל, באזורים הטרופיים, זרמי האוויר חוזרים לכיוון מזרח. על הגבולות בין אזורים אלה - הרכס הסובטרופי והחזית הקוטבית - יש מה שנקרא אזורים רגועים. אין כמעט רוחות שוררות באזורים אלה. כאן תנועת האוויר מתבצעת בעיקר אנכית. זה מסביר את המראה של אזורי לחות גבוהה (ליד חזית הקוטב) ומדבריות (ליד הרכס הסובטרופי).
Tropics
בחלק זה של כדור הארץ רוחות הסחר נושבות לכיוון מערב, ומתקרבות לקו המשווה. בשל התנועה המתמדת של זרמי אוויר אלה, המסות האטמוספריות על פני כדור הארץ מעורבות. זה יכול להתבטא בקנה מידה משמעותי. כך, למשל, רוחות הסחר הנעות מעל האוקיינוס האטלנטי נושאות אבק משטחי המדבר האפריקאי אל איי הודו המערבית וחלקים מצפון אמריקה.
השפעות מקומיות של היווצרות מסת אוויר
לברר מדוע הרוחות נושבות, יש לומר גם על השפעת נוכחותם של אובייקטים גיאוגרפיים מסוימים. אחת ההשפעות המקומיות של היווצרות מסות אוויר היא הפרש הטמפרטורות בין אזורים לא מרוחקים מדי. זה יכול להיות עורר על ידי מקדמי ספיגת אור שונים או על ידי שוניםקיבולת החום של פני השטח. ההשפעה האחרונה בולטת ביותר בין פני המים לקרקע. התוצאה היא משב רוח. גורם מקומי נוסף בעל חשיבות הוא נוכחותן של מערכות הרים.
השפעת ההרים
מערכות אלו יכולות להוות מעין מחסום לתנועת זרימות אוויר. בנוסף, הרים במקרים רבים עצמם גורמים להיווצרות רוחות. האוויר מעל הגבעות מתחמם יותר מהמסות האטמוספריות שמעל השפלה באותו גובה. זה תורם להיווצרות אזורי לחץ נמוך מעל רכסי הרים והיווצרות רוחות. השפעה זו מעוררת לעתים קרובות את המראה של מסות נעות באטמוספירה של הרים-עמק. רוחות כאלה שוררות באזורים עם שטח קשה.
חיכוך מוגבר על פני העמק מוביל לסטייה של זרימת האוויר המכוונת במקביל לגובה ההרים הסמוכים. זה תורם להיווצרות זרם סילון בגובה רב. מהירות זרימה זו יכולה לעלות על עוצמת הרוח הסובבת עד 45%. כפי שהוזכר לעיל, הרים יכולים להוות מכשול. כאשר עוקפים את המעגל, הזרימה משנה את כיוונה וחוזקה. לשינויים ברכסי ההרים יש השפעה משמעותית על תנועת הרוח. לדוגמה, אם יש מעבר ברכס ההרים שהמסה האטמוספרית מתגברת עליו, אז הזרימה עוברת אותו בעלייה ניכרת במהירות. במקרה זה, אפקט ברנולי עובד. יש לציין שגם הבדלי גובה קלים גורמים לתנודות במהירות הרוח. בשל שיפוע מהירות האוויר המשמעותי, הזרימההופך סוער וממשיך להישאר כך גם מאחורי ההר במישור במרחק מסוים. השפעות כאלה הן במקרים מסוימים בעלות חשיבות מיוחדת. לדוגמה, הם חשובים עבור מטוסים הממריאים ונוחתים בשדות תעופה הרריים.
