На Горох
Окружающий мир

Воздушная оболочка Земли

"Окружающий мир", Сивоглазов В.И., Саплина Е.В., Саплин А.И.

Объяснение темы

Кратко о теме

Атмосфера — газовая оболочка, окружающая Землю и удерживаемая её притяжением. Воздух, которым мы дышим, представляет собой смесь газов: больше всего в нём азота и кислорода. Атмосфера состоит из слоёв, помогает сохранять тепло, обеспечивает живые организмы необходимыми газами и поглощает часть вредного излучения. Воздух имеет массу и давит на поверхность и тела, поэтому с подъёмом на высоту атмосферное давление уменьшается.

Объяснение темы

Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.

Определения и обозначения

Атмосфера — газовая оболочка Земли, окружающая планету и удерживаемая её притяжением. Она простирается вверх на сотни километров, но не имеет чёткой верхней границы: постепенно газы становятся всё более разреженными. Это понятие помогает говорить обо всей воздушной оболочке, а не только о воздухе возле поверхности.

Воздух — смесь газов, из которых состоит нижняя часть атмосферы и которой мы дышим. Около 78% воздуха приходится на азот, около 21% — на кислород, а примерно 1% составляют другие газы, в том числе аргон и углекислый газ. Состав воздуха важен для жизни организмов и понимания процессов в атмосфере.

Атмосферное давление — давление воздуха на земную поверхность и находящиеся на ней тела. Воздух имеет массу, поэтому сила тяжести действует и на него; воздушные слои давят на нижние слои и на всё, что расположено у поверхности. Это понятие помогает объяснить изменения давления с высотой и многие явления природы.

Озоновый слой — часть атмосферы с повышенным содержанием озона, поглощающая значительную часть вредного ультрафиолетового излучения. Он не является сплошным щитом и не задерживает всё излучение, но уменьшает его опасное воздействие на живые организмы. Знание о нём помогает понять одну из защитных функций атмосферы.

Как это устроено

Земное притяжение не даёт большей части газов разлететься в космос, поэтому вокруг планеты сохраняется атмосфера. Чем ближе к поверхности, тем больше воздуха находится над данным местом и тем сильнее сжаты нижние слои. Выше газов становится меньше, а расстояния между их частицами в среднем увеличиваются. Поэтому атмосфера не обрывается резко, а постепенно становится разреженной.

Воздух — не одно вещество, а смесь газов, в которой больше всего азота и кислорода. Азот составляет около 78%, кислород — около 21%, а на углекислый газ, водяной пар и другие газы приходится небольшая и изменчивая доля. Кислород необходим для дыхания многих организмов, а углекислый газ используют растения при образовании питательных веществ. Содержание водяного пара меняется, потому что вода испаряется и возвращается на поверхность с осадками.

Атмосфера делится на слои, которые отличаются температурой, плотностью воздуха и другими особенностями. Погода формируется главным образом в нижнем слое, потому что там сосредоточены водяной пар и основная масса воздуха, а земная поверхность нагревает его. Здесь возникают облака, ветер и осадки. Выше свойства атмосферы меняются, поэтому процессы в разных слоях неодинаковы.

Атмосфера связана с жизнью сразу несколькими способами. Кислород нужен многим организмам для дыхания, а углекислый газ необходим растениям для фотосинтеза; кроме того, в воздухе содержится водяной пар, участвующий в круговороте воды. Некоторые газы задерживают часть тепла, благодаря чему поверхность Земли не остывает так быстро. Озон в верхних слоях поглощает значительную часть ультрафиолетового излучения, опасного для живых организмов.

Воздух давит, потому что обладает массой и притягивается Землёй. На каждый участок поверхности давит столб воздуха, расположенный над ним, а сами молекулы воздуха движутся и сталкиваются с предметами. Давление действует не только сверху: воздух давит на тела со всех сторон. При подъёме в горы воздушный столб над человеком становится меньше, поэтому уменьшается и давление; при этом воздух в целом разреженнее.

Состав воздуха и значение его компонентов

Компонент воздухаПримерная доляЗначение
АзотОколо 78%Самый распространённый газ воздуха; участвует в круговороте веществ и необходим живым организмам в составе соединений.
КислородОколо 21%Используется многими организмами при дыхании и поддерживает горение.
Углекислый газОколо 0,04%Поглощается растениями при фотосинтезе и участвует в сохранении тепла в атмосфере.
Водяной пар и другие газыВодяной пар — доля меняется; другие газы — около 1% вместеВодяной пар участвует в образовании облаков и осадков; среди других газов есть, например, аргон и озон.

Доли в таблице приблизительные: особенно сильно меняется содержание водяного пара, зависящее от погоды и места. Чтобы сравнить распространённость газов, сначала посмотрите на проценты: азота в воздухе больше всего, кислорода — на втором месте. Затем соотнесите каждый компонент с его ролью.

Разбор задач

Задача 1. Назовите основные газы в составе воздуха и укажите, какого из них больше всего. Чтобы ответить, достаточно сопоставить доли компонентов, а не перечислять все газы в одинаковом порядке. Основные компоненты — азот и кислород, но их количества различаются.

  1. Вспомним приблизительные доли: азота в воздухе около 78%.
  2. Кислорода примерно 21%, поэтому его доля заметно меньше.
  3. Углекислый газ, водяной пар и прочие газы составляют небольшую часть смеси.

Ответ: главные компоненты воздуха — азот и кислород; больше всего в нём азота. Азота почти в четыре раза больше, чем кислорода. Остальные компоненты присутствуют в меньших количествах.

Задача 2. Объясните, почему атмосферное давление уменьшается при подъёме в горы. Необходимо связать давление не с самим движением вверх, а с количеством воздуха над наблюдателем. Воздух имеет массу, поэтому его столб оказывает давление на поверхность.

  1. Представим столб воздуха над человеком на равнине: на него давит весь воздух, расположенный выше.
  2. В горах человек находится выше, значит, воздушный столб над ним короче.
  3. Меньшее количество воздуха создаёт меньшую нагрузку, поэтому атмосферное давление падает.

Ответ: с подъёмом в горы над человеком остаётся меньше воздуха, и давление уменьшается. Это происходит постепенно, по мере увеличения высоты. Воздух при этом не исчезает, а становится более разреженным.

Задача 3. Определите, какие свойства атмосферы помогают защищать жизнь на Земле, и объясните роль каждого. В условии нужно назвать не только озон, но и свойство атмосферы сохранять тепло. Разделите ответ на две части: защита от излучения и влияние на температуру.

  1. Озоновый слой поглощает значительную часть вредного ультрафиолетового излучения Солнца.
  2. Некоторые газы атмосферы задерживают часть тепла, излучаемого земной поверхностью.
  3. Сохранение тепла смягчает охлаждение поверхности, а поглощение излучения уменьшает его опасное воздействие на организмы.

Ответ: жизнь защищают озоновый слой и способность атмосферы сохранять часть тепла. Озон уменьшает количество ультрафиолетового излучения, достигающего поверхности. Теплоудерживающие свойства атмосферы помогают поддерживать условия, подходящие для жизни.

Типичные ошибки

Ошибка: считать воздух чистым веществом. Воздух невидим, поэтому может казаться чем-то однородным, но на самом деле это смесь газов. Проверить себя можно, вспомнив, что в воздухе есть азот, кислород, углекислый газ и водяной пар. Если в объяснении назван только один газ, состав описан неверно.

Ошибка: путать атмосферу и воздух. Эти слова связаны, но не обозначают одно и то же: воздух — смесь газов, а атмосфера — окружающая Землю газовая оболочка. Путаница возникает, потому что атмосферу часто называют воздушной оболочкой. Для проверки спросите себя: речь идёт о составе смеси или обо всей оболочке планеты?

Ошибка: думать, что атмосферное давление действует только сверху. Так кажется, если представлять воздух только как столб над человеком. На самом деле воздух давит на тела со всех сторон, а внутреннее давление организма уравновешивает внешнее. Проверить объяснение можно вопросом: оказывают ли молекулы воздуха давление на боковые поверхности предмета? Да, поэтому давление не направлено только вниз.

Ошибка: считать, что озоновый слой задерживает всё опасное излучение. Озон поглощает значительную часть ультрафиолетового излучения, но не всю его долю. Упрощённое представление о «полном щите» возникает из-за того, что говорят о защитной роли озона. Чтобы проверить себя, употребляйте точную формулировку: слой уменьшает количество излучения, достигающего Земли.

Связь с другими темами

Для понимания атмосферы нужно знать, что Земля притягивает тела, а воздух занимает пространство и обладает массой. Эти свойства объясняют, почему газовая оболочка удерживается у планеты и почему воздух оказывает давление. Изучая погоду и климат, мы будем опираться на сведения о слоях атмосферы и составе воздуха. В круговороте воды важны испарение, водяной пар, образование облаков и осадки; знания о газовом составе также помогают разбираться во влиянии деятельности человека на окружающую среду.

Что запомнить

  • Атмосфера — газовая оболочка Земли.
  • Воздух представляет собой смесь газов.
  • Основные компоненты воздуха — азот и кислород.
  • Атмосфера состоит из слоёв, различающихся своими особенностями.
  • Озоновый слой поглощает значительную часть ультрафиолетового излучения.
  • Воздух оказывает давление на земную поверхность и тела.
  • С высотой атмосферное давление уменьшается.

Частые вопросы по теме

Почему атмосфера не улетает в космос?

Земля притягивает тела, и это притяжение удерживает вокруг планеты частицы газов. Часть молекул может покинуть атмосферу, но в целом газовая оболочка сохраняется благодаря земному притяжению.

Из каких газов состоит воздух?

Основную часть воздуха составляют азот — около 78% — и кислород — около 21%. В небольших количествах присутствуют углекислый газ, водяной пар и другие газы.

Почему мы не чувствуем атмосферное давление?

Воздух давит на нас со всех сторон, а давление внутри организма уравновешивает внешнее. Поэтому обычно мы не ощущаем его действия, хотя оно постоянно существует.

На какой высоте атмосферное давление становится меньше и почему?

Давление начинает уменьшаться уже при подъёме над земной поверхностью, а не только на какой-то особой высоте. Чем выше мы находимся, тем меньше воздуха остаётся над нами и тем слабее его давление.

Зачем Земле нужен озоновый слой?

Озоновый слой поглощает значительную часть вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Благодаря этому до поверхности доходит меньше опасного излучения, хотя слой не задерживает его полностью.

Спросить по теме параграфа

Воздушная оболочка Земли

Эта же тема в других учебниках

Учебник

Оглавление →
Предмет
Окружающий мир
Учебник
"Окружающий мир", Сивоглазов В.И., Саплина Е.В., Саплин А.И.