بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
هوا و اقلیم شناسی
اسلاید 2 :
فصل چهارم
دمای هوا و خاك
اسلاید 3 :
مقدمه
یكی از عوامل بسیار مهمی كه در زندگی انسانها، حیوانات و گیاهات تأثیرات حیاتی دارد، دمای هوا و خاك است كه اگر از یك مقدار آستانه تجاوز كند، حیات برای موجودات زنده غیر ممكن خواهد شد.
به عنوان مثال، در مورد گیاهان سه نقطة دمایی مهم وجود دارد:
دمای آستانة حداقل، دمای اپتیمم و دمای آستانة حداكثر.
فصل چهارم : دمای هوا و خاك
اسلاید 4 :
راههای انتقال انرژی در اتمسفر زمین به شکل زیر هستند:
انرژی تابشی كه در حین عبور از اتمسفر زمین، مقداری از آن توسط گازهای موجود در آن جذب شده و باعث گرم شدن آن میشود.
گرم شدن از طریق همرفت یا كنوكسیون ، چه طبیعی و چه اجباری : بایستی توجه داشت كه منظور از كنوكسیون اجباری، كنوكسیون در اثر اختلاط و حركت باد میباشد.
گرمای نهان. این فاكتور بیشتر در مجاورت مخازن آبی، اقیانوسها، دریاها و دریاچهها اتفاق میافتد
اسلاید 5 :
عوامل مؤثر بر دما
میزان تابش رسیده به سطح
تأثیر جنس و رنگ سطح دریافت كننده انرژی
تأثیرات ناشی از ارتفاع
تأثیر ناهمواریها و جهت شیب
باد
ابرناكی
جریانات آبهای گرم
اسلاید 6 :
1- میزان تابش رسیده به سطح
اگر تأثیر سایر عوامل را ثابت در نظر بگیریم، هر چه میزان تابش رسیده به یك سطح بیشتر بوده و بیشتر در معرض تابش آفتاب قرار گیرد، بالطبع دمای آن هم بالاتر خواهد رفت. در نتیجه همین عامل است كه دمای هوا در عرضهای پائین بالاتر بوده و نوسانات آن كمتر است زیرا كه در این نواحی خورشید عموماً به صورت عمودی میتابد در نتیجه میزان انرژی دریافتی در این نواحی زیاد میباشد .
اسلاید 7 :
2- تأثیر جنس و رنگ سطح دریافت كننده انرژی
تأثیر این فاكتورها بیشتر به صورت تاثیر در میزان اتلافات انرژی دریافتی میباشد. از مقدار انرژی كه به سطح زمین میرسد مقداری از آن منعكس میشود كه میزان این انعكاس به جنس سطح دریافت كننده انرژی و رنگ آن بستگی دارد.
اسلاید 8 :
نسبت میزان انرژی بازتابش شده به انرژی ورودی به یك سطح یا جسم را آلبیدو میگویند كه میزان آن برای سطوح مختلف، متفاوت است.
اسلاید 9 :
در شکل زیر آلبیدوی تعدادی از سطوح آمده است.
اسلاید 10 :
3- تأثیرات ناشی از ارتفاع
همانطور كه در بخشهای قبلی هم بیان شد، عمده انرژی تابشی توسط سطح زمین دریافت و جذب میشود. در نتیجه طبیعی است كه دمای لایههای نزدیكتر به سطح بالاتر از دمای لایههای بالایی باشند و هر چه از سطح دورتر شویم، دمای هوا كاسته میشود.
میزان كاهش دما با ارتفاع را افتاهنگ یا لاپسریت میگویند كه میزان آن به طور متوسط 6/0-5/0 درجه سانتیگراد به ازای هر 100 متر میباشد.
در برخی مواقع، میزان دما با افزایش ارتفاع، افزایش مییابد كه این حالت را وارونگی دمایی میگویند.
اسلاید 11 :
4- تأثیر ناهمواریها و جهت شیب
شیبهایی كه رو به جنوب هستند دارای دمای نسبتاً بالاتری نسبت به شیبهای شمالی میباشند.
در شیبهای جنوبی چون خورشید عمودتر میتابد، عمده انرژی آن توسط سطح جذب شده و مقدار كمتری از آن منعكس میشود در حالیكه در شیبهای شمالی این زاویه از حالت عمودی دورتر بوده و درقسمت بیشتری از انرژی رسیده به آن از طریق انعكاس به هدر میرود.
اسلاید 12 :
5- باد
باد عامل مهمی در انتقال عمودی و افقی گرما از یك محل به محل دیگر به شمار میرود. در صورتی كه هوا ساكن باشد، در طول روز دمای لایه نزدیك به سطح مرتباً افزایش مییابد ولی در صورت وجود باد، این لایه با لایههای بالاتر مخلوط میشود، همچنین در اثر حركت به نواحی دیگر، با هوای آن مناطق آمیخته شده و طبیعتاً شاهد دمای متعادلتری در لایههایی كه باد در آنها میوزد، خواهیم بود.
اسلاید 13 :
6- ابرناكی
ابرناكی هم از طریق تأثیری كه روی میزان انرژی ورودی و خروجی دارد، بر روی رژیم دمایی تأثیر میگذارد. در طول روزهای ابری، مقدار زیادی از انرژی ورودی توسط ابرها دریافت میشود (در صورتی كه ضخامت ابرها به اندازه كافی باشد) و در نتیجه دما در طول روز زیاد بالا نمیرود
اسلاید 14 :
7- جریانات آبهای گرم
این جریانات از طریق حمل آبهای گرم از یك منطقه به منطقه دیگر، سبب انتقال انرژی گرمایی میشوند. نمونههای بارز این نوع جریانات، جریان آب گرم گلف آستریم است كه آبهای مناطق حاره را كه گرمای بیشتری دریافت كرده و دارای دمای بالاتری هستند را به مناطق شمالی میبرند و از این طریق باعث افزایش دمای در نواحی شمالی كه این جریانات به آنها حمل شدهاند، میشود.
اسلاید 15 :
مقیاسهای اندازهگیری دما
معمولاً در اندازهگیریهای دما سه نوع درجهبندی مصطلح است كه عبارتند از:
درجهبندی سلسیوس یا درجه سانتیگراد
درجهبندی فارنهایت
درجه بندی كلوین
اسلاید 16 :
درجهبندی سلسیوس یا درجه سانتیگراد:
در این مقیاس معمولاً برای مدرج ساختن دماسنجها از نقطه ذوب و جوش آب خالص در فشار استاندارد (1013mb) استفاده میشود به این ترتیب كه نقطه ذوب یخ را روی دماسنج علامت زده و صفر مینماییم و دمایی كه در آن، آب شروع به جوشیدن میكند را علامت گذاری نموده و صد مینامیم و بین اینها را به صد قسمت مساوی تقسیم میكنیم.
اسلاید 17 :
درجهبندی فارنهایت:
در این مقیاس هم از نقطه ذوب یخ و جوش آب استفاده میشود، با این تفاوت كه نقطه ذوب یخ در فشار استاندارد 1013 میلی باری را علامتگذاری كرده و با عدد 32 مشخص میكنیم و دمای مربوط به نقطه جوش آب در فشار استاندارد را هم علامت گذاری نموده و به آن عدد 212 را نسبت میدهند و نهایتاً بین اینها را به 180 قسمت مساوی تقسیمبندی مینمایند.
اسلاید 18 :
درجه بندی كلوین (oK):
این نوع مقیاس دمایی، یك مقیاس علمی است و در آن صفر دماسنج نقطهای است كه در آن دما، انرژی داخلی جسم، صفر باشد. معمولاً این دما را حدود 15/273- درجه سانتیگراد میگیرند.
یكی از مهمترین محاسنی كه دمای كلوین داشته و در كارهای علمی از آن استفاده میشود، این است كه در آن دماهای منفی وجود ندارد و همواره دما بالاتر از صفر مطلق قرار میگیرد.
اسلاید 19 :
علاوه بر این رابطه یكسری گرافها و نمودارهایی هم برای تبدیل اینها به هم وجود دارد كه نمونهای از آن در این شكل آمده است:
اسلاید 20 :
طبقهبندی دماسنجها
دماسنجها را بر اساس مكانیزمهایی كه برای اندازهگیری دما در آنها به كار میرود به گروههای زیر تقسیمبندی میكنند:
دماسنجهای مایع در شیشه
دماسنجهای مایعی با محفظة فلزی
دماسنجهای تغییر شكل دهنده
ترموكوپلها
دماسنجهای الكتریكی
ترمسیتورها
دماسنج های با خاصیت تغییر فشار بخار در آنها
