
Почему с высотой температура воздуха понижается?


Ответы на вопрос

Известно, что температура воздуха в атмосфере постепенно понижается с высотой. Это фундаментальное свойство любой газовой среды, находящейся в поле тяготения, и связано оно с тем, что воздух в атмосфере постоянно перемешивается и при своем движении вверх расширяется и охлаждается (поскольку давление падает с высотой) , а при движении вниз, соответственно, нагревается. Градиент температуры Т' выражается известной формулой: Т' = - ( g / R0 )*[ ( x-1 ) / x ], где R0 = 287 Дж/кг, град - универсальная газовая постоянная, g - уско- рение свободного падения, х — коэффициент ади- абаты. Для двухатомного газа, каковым является воздух, х=1,4, следовательно, Т'=9,8 град/км. Полный перепад температуры составляет 70—80o и на высоте 12—15 км царит 50—60-градусный мороз.






С восхождением в высокие слои атмосферы температура воздуха понижается из-за нескольких факторов.
В первую очередь, в верхних слоях атмосферы количество тепла, получаемого от солнечного излучения, уменьшается. Это происходит потому, что чем выше мы поднимаемся, тем меньшее количество солнечной энергии проникает сквозь атмосферу и достигает поверхности Земли. Большая часть тепла поглощается нижними слоями атмосферы и поверхностью Земли, и, следовательно, температура воздуха в этих слоях более высокая, чем в верхних слоях.
Во-вторых, с увеличением высоты уменьшается плотность воздуха. Это означает, что на одну и ту же массу воздуха в верхних слоях атмосферы действует меньшая сила, что приводит к его расширению и охлаждению. В результате понижается температура воздуха.
Также, верхние слои атмосферы более подвержены радиационному охлаждению. В этих слоях происходит отвод тепла из-за излучения в космос. Без препятствий для передачи тепла, космос становится отличным радиатором, и это ведет к охлаждению воздуха.
Наконец, в верхних слоях атмосферы реже встречаются молекулы и частицы, которые могут передавать тепло друг другу. В результате возникает низкая теплопроводность в сравнении с теплопроводностью в нижних слоях атмосферы, что также способствует понижению температуры.
Таким образом, с увеличением высоты воздух сталкивается с уменьшением поглощаемого тепла от солнца, снижением плотности, радиационным охлаждением и низкой теплопроводностью, что приводит к понижению температуры воздуха.


Топ вопросов за вчера в категории География
Последние заданные вопросы в категории География
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili