Атмосферные явления

Определения и обозначения

Ветер — это движение воздуха. Он может быть слабым или сильным и переносить тепло, холод и облака. Направление ветра называют по той стороне света, откуда он дует: западный ветер приходит с запада. Это правило помогает точно описывать погоду и не путать, откуда движется воздух и куда он направляется.

Облако — скопление мелких капель воды или кристалликов льда в атмосфере. Они настолько малы, что долго остаются в воздухе и становятся видимыми вместе. Облака бывают разными по форме и высоте. Наблюдая за ними, можно замечать изменения в атмосфере.

Осадки — вода, выпадающая из облаков на землю в виде дождя, снега или града. Дождь состоит из капель воды, а снег — из ледяных кристалликов. Град образован кусочками льда. Это слово помогает объединить разные виды воды, которая из облаков попадает на поверхность Земли.

Туман — скопление мельчайших капель воды у поверхности земли, из-за которого ухудшается видимость. Он похож на облако, но находится не высоко в атмосфере, а рядом с землёй. В тумане дальние предметы становятся плохо различимы. Знание этого признака помогает отличать туман от облаков.

Как это устроено

Солнечные лучи нагревают поверхность Земли неравномерно: одни места получают больше тепла, другие меньше. Например, тёмная почва и освещённый склон могут нагреваться сильнее, чем затенённая поверхность. Воздух рядом с более тёплой землёй тоже нагревается, а возле холодной остаётся прохладнее. Из-за разницы в нагревании воздух в разных местах движется по-разному, и это становится одной из причин изменения погоды.

Воздух перемещается из области высокого давления в область низкого. Давлением называют силу, с которой воздух действует на поверхность; для простого представления можно сравнить его с воздухом в двух соединённых комнатах. Если в одной комнате воздуха больше, он будет перемещаться туда, где его меньше, пока разница не станет слабее. Так же возникает поток воздуха в атмосфере, который мы называем ветром.

Тёплый воздух может подниматься вверх, особенно если он легче окружающего более прохладного воздуха. Если в нём есть водяной пар, то при подъёме воздух постепенно охлаждается. Охлаждаясь, он уже не может удерживать столько водяного пара, и часть пара превращается в крошечные капли воды или кристаллики льда. Их скопление становится видимым облаком.

Внутри облака мелкие капли сталкиваются и соединяются, а кристаллики льда могут увеличиваться. Когда частицы становятся достаточно крупными и тяжёлыми, воздуху всё труднее удерживать их. Они падают к земле, и так возникают осадки. Если вода выпадает каплями, идёт дождь; если в виде ледяных кристалликов — снег, а кусочки льда называют градом.

Туман появляется у земли, когда влажный воздух возле поверхности охлаждается. При охлаждении водяной пар превращается в мельчайшие капли, которые остаются в воздухе и рассеивают свет. Поэтому дальние предметы становятся менее заметными. Похожее можно увидеть на холодном стекле: влажный воздух соприкасается с холодной поверхностью, охлаждается, и на стекле появляются капельки воды.

Атмосферные явления и условия их возникновения

Сначала найди в таблице явление, а затем сравни его внешний вид с тем, что наблюдаешь. Чтобы объяснить причину, обрати внимание на движение воздуха и охлаждение влажного воздуха. Последний столбец помогает запомнить признак, по которому явления различают.

Разбор задач

Задача 1. После холодной ночи утром над лугом появилась белёсая пелена, а предметы стали хуже видны. Назовите явление и объясните его появление.

1. Определяем, где находится белёсая пелена: она появилась над лугом, у поверхности земли. Это не высокое облако, плывущее в небе.
2. Замечаем, что предметы стали хуже видны. Такое ухудшение видимости — характерный признак тумана.
3. После холодной ночи влажный воздух у земли мог охладиться. В нём появились мельчайшие капли воды, которые образовали пелену.

Ответ: это туман. Он возник потому, что влажный воздух возле земли охладился, и водяной пар превратился в мелкие капли.

Задача 2. Влажный тёплый воздух поднялся вверх и охладился. Объясните, что может произойти с водяным паром и какое явление появится.

1. Сначала отмечаем, что воздух влажный, то есть в нём есть водяной пар. Сам по себе водяной пар невидим.
2. Воздух поднялся и охладился. При охлаждении часть водяного пара превращается в очень мелкие капли воды или кристаллики льда.
3. Если множество таких капель или кристалликов соберётся вместе, оно станет заметным. Скопление в атмосфере называют облаком.

Ответ: водяной пар может превратиться в капли воды или кристаллики льда, и образуется облако.

Задача 3. Ветер дует с запада, а из облаков выпадает снег. Назовите направление ветра и объясните, почему осадки выпадают в виде снега.

1. Направление ветра называют по той стороне света, откуда он дует. В условии сказано, что воздух приходит с запада, значит, ветер западный.
2. Теперь определяем вид осадков. В задаче указано, что из облаков падает снег, то есть осадки выпадают в виде ледяных кристалликов.
3. Вид осадков зависит от условий в атмосфере, в том числе от температуры. При подходящих для сохранения льда условиях вода выпадает не каплями дождя, а снежинками.

Ответ: ветер западный, он дует с запада. Снег выпадает потому, что вода в атмосфере сохраняется в виде ледяных кристалликов.

Типичные ошибки

Ошибка: называть ветром движение облаков. Так думают, потому что ветер часто заметен по тому, как перемещаются облака. Но ветер — это движение воздуха, а облака лишь могут переноситься этим движением. Проверь себя: спроси, что именно движется — воздух или видимые облака.

Ошибка: считать облако и туман одним и тем же явлением. Их внешний вид может быть похожим, поэтому легко не заметить разницу. Облако находится выше поверхности, а туман образуется у земли. Проверь себя, указав, где именно расположено скопление капель.

Ошибка: говорить, что видимое облако состоит из водяного пара. Пар невидим, а облако мы видим благодаря мельчайшим каплям воды или кристалликам льда. Путаница появляется потому, что облако связано с водой в воздухе. Для проверки вспомни: пар при охлаждении превращается в капли или кристаллики.

Ошибка: путать сторону, откуда дует ветер, с направлением, куда он движется. Например, западный ветер приходит с запада, а не направляется туда. Путаница возникает из-за обычного способа описывать движение — называть место, куда направляются. Проверь себя вопросом «откуда дует?» и назови эту сторону света.

Связь с другими темами

Для понимания атмосферных явлений нужно знать, что воздух окружает Землю. Также пригодится знание о том, что вода испаряется, а при охлаждении водяной пар может превращаться в капли. Эти представления помогают объяснить появление облаков и тумана, а не только запомнить их названия. Они связаны с круговоротом воды в природе: вода перемещается между землёй, водоёмами и атмосферой.

Эта тема пригодится при изучении погоды и наблюдений за состоянием атмосферы. По ветру, облакам, осадкам и туману можно описывать то, что происходит вокруг. Наблюдения помогают сравнивать погоду в разные дни и замечать её изменения. Так знания об атмосферных явлениях становятся основой для дальнейшего изучения природы.

Что запомнить

• Ветер — это движение воздуха.
• Ветер называют по стороне света, откуда он дует.
• Облака состоят из мелких капель воды или кристалликов льда.
• Дождь, снег и град — атмосферные осадки.
• Туман образуется у поверхности земли.
• Охлаждение влажного воздуха способствует образованию капель воды.