大气的热力作用详解
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大气热力作用原理大气热力作用原理(AtmosphericThermalActionPrinciple)是一种重要的热学原理,它可以解释一些大气现象的形成机理,包括风和温度的变化以及地表热量的移动等。
下面我们从原理的基本概念和原理的演变,还有在实践中的应用等几个方面来详细阐述大气热力作用原理。
大气热力作用原理的基本概念是指大气中的热量从高温区流向低温区,也就是说,热量通过大气及其组成物件之间传递,从而影响大气中的风、温度和地表热量分布等现象。
这就是大气热力作用原理的基本概念。
大气热力作用原理的演变可以追溯到17世纪,当时,格里高利牛顿(G. Newton)提出了“传热现象”的观点,即在分散的物质之间可以发生热量的传递。
后来,拉瓦锡(Lavoisier)提出了温度的定义,即温度是一种物理量,用来表示物质的热力。
到19世纪,热力学的发展,使大气热力作用原理发生了巨大的变化,使得它可以更好的解释大气中现象的形成机理,其中特别是道里斯费曼(D. Fermi)和罗伯特布劳恩(R. Brown)关于热辐射的理论和实验,使人们更加清楚地认识到了大气热力作用原理。
大气热力作用原理在实践中有很多应用,如气象预报和气候趋势的预测,都依赖于大气热力作用原理。
气象预报是预测未来一段时间内大气中温度、水汽和风的变化,这一预测结果依赖于大气热力作用原理,也就是太阳热量的传递原理。
同样,气候趋势的预测也需要依赖大气热力作用原理,因为气候趋势是大气中时间尺度长(如几个月)上温度、水汽和风的变化,都基本上是受大气热力作用原理的影响。
此外,大气热力作用原理也可以用来解释一些天气现象的形成机理,如热带气旋,山地阵风,眩晕等。
总而言之,大气热力作用原理是一个非常重要的热学原理,它可以解释大气中一些现象的形成机理,且在气象预报、气候趋势预测等实践中都十分重要。
高二地理学问点:大气的热力作用高二地理学问点:大气的热力作用
大气的热力作用包括两个方面:
第一,大气对太阳辐射的减弱作用。
大气的减弱作用应特殊留意哪种作用有选择性,哪种作用没有选择性,另外大气中能够起到汲取作用、反射作用和散射作用的关键物质是什么?这种减弱作用使白天的气温不会太高,不过这种减弱作用因地而异,教材明确提出由于各地太阳高度角不同,太阳辐射经过大气的路程长短不同,被大气减弱的程度不同,到达地面的太阳辐射就会有所不同。
其次,大气的保温效应,须要明确太阳辐射、地面辐射和大气辐射三者的差别和彼此的关系。
日、地、气三种辐射的差别在于:地面的温度地域太阳,大气的温度地域地面,因此太阳辐射属于短波辐射,而地面辐射和大气辐射属于长波辐射,因此能够被大气中的二氧化碳和水汽汲取。
日、地、气三种辐射的关系在于:太阳辐射经过大气被减弱一部分后,有将近一半的太阳辐射穿过了大气到达地面,地面汲取太阳辐射后增温,同时向外辐射,将热量传递给大气,大气汲取地面辐射后增温,并向外辐射,大气辐射有两部分,一小部分向宇宙空间散失;另外一大部分向地面,称其为大气逆辐射,这部分辐射在肯定程度上补偿了地面辐射损失的热量。
总结:由以上分析可以看出,太阳辐射是地球的能量源泉,大气畅快的放进太阳辐射,使地面充分的汲取太阳辐射,并将所汲
取的能量以长波的形式辐射给大气,所以地面是大气主要的干脆热源,大气充分汲取地面长波辐射,将大部分能量以长波形式辐射给地面,从而对地面保温。
理解了大气的减弱和保温作用,就能够说明地球表面昼夜温差较小的缘由,大气对太阳辐射的减弱作用使白天的气温不会太高,大气对地面的保温效应使夜晚的气温不会太低,因此昼夜温差不会太大。
高中地理知识点总结:大气的热力作用
1)热力环流:由于地面冷热不均而形成的空气环流,是大气运动的一种最简单的形式。
从图中可以看出,近地面等压线向低压方向(向下)弯曲,高空等压线向高压方向(向上)凸起
2)大气的水平运动—--风
影响因素:等压线越密集的地方,则风力越大(图2.10,2.11,2.12)
在单一水平气压梯度力作用下:风向垂直等压线,指向低压
风向在水平气压梯度力和地转偏向力作用下:风向与等压线平行
在三个力作用下:风向与等压线成一夹角,始终由高压指向低压方向.
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-大气的热力状况
太阳辐射既能到达地球表面,也能到达月球表面,但是月球表面白天的温度可高达100℃以上,夜晚则降至-183℃。
而地球的昼夜温差要小得多,这是为什么呢?这是因为地球上有厚厚的大气层,是大气的热力状况保护我们人类和一切生命的存在,下面我们讲大气的热力状况。
2.2 大气的热力状况
一、大气的热力作用
[总结]实验证明,物体温度越高波长越短,温度越低波长越长。
所以太阳辐射为短波辐射,地面辐射、大气辐射、人体辐射等属于长波辐射。
(一)大气对太阳辐射的削弱作用
1、吸收作用
但是,对于太阳辐射中能量最强的可见光部分却吸收的很少,大部分可见光能够透过大气射到地面上。
2、反射作用特点无选择性
(1)反射主体云和较大的颗粒尘埃。
其中云的反射作用最为明显。
(2)规律云层越厚,云量越多,反射作用越明显。
(3)所以,在夏季,多云的白天,气温不会太高,就是因为云的反射作用减少了到达地面的太阳辐射。
3、散射作用特点有选择性
当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃是,太阳辐射中的一部分表以这些质点为中心向四面八方散射开,从而使一部分太阳辐射不能到达地面。
散射作用有一定的选择性,空气质点有能力散射波长小于自身直。
高中地理知识点总结:大气热力作用
(1)对太阳辐射的削弱作用
吸收作用:具有选择性,水汽和二氧化碳吸收红外线,臭氧吸收紫外线,对于可见光部分吸收比较少
反射作用:无选择性,云层越厚,反射作用越强,在夏季多云的白天,气温不是很高
散射作用:具有选择性,对于波长较短的篮紫光易被散射,所以晴朗的天空呈蔚蓝色(2)对地面的保温效应
①大气吸收地面的长波辐射,截留热量而增温,由于大气对于太阳短波辐射的吸收能力比较差,但是对于地面长波辐射吸收作用强,所以地面辐射大部分都是被大气吸收
②大气逆辐射是大气辐射的一种,方向朝向地面,对地面热量进行补偿,起保温作用
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大气的热力作用原理及应用1. 简介大气是地球上重要的自然资源之一,它的热力作用对地球生态系统和气候变化起到关键性的影响。
本文将介绍大气的热力作用原理及其应用领域。
2. 大气的热力作用原理大气的热力作用是指大气的能量分配和传递过程,主要有以下几个方面的原理:2.1. 太阳辐射太阳是地球上最重要的能量源,太阳辐射通过空气层进入地球大气。
其中,短波辐射主要包括可见光和紫外线,长波辐射主要是红外线。
太阳辐射的能量不均匀地分布在地球表面,从而形成了气温差异,进而影响了大气的热力循环。
2.2. 辐射传热辐射传热是大气的一种重要的能量传递方式,通过辐射可以传递热量。
大气的热辐射主要包括红外辐射和长波辐射。
这种传热方式在大气中起到了关键的作用,影响着气候和天气的变化。
2.3. 对流传热对流传热是大气中重要的传热方式,通过气体的对流运动传递热量。
对流传热的过程中,热量通过气体的上升和下沉形成对流圈循环。
这种传热方式在大气中形成了风系和气压系统,对气候和天气产生了重要的影响。
2.4. 蒸发和凝结大气中的水蒸气是大气热力作用的重要组成部分。
蒸发和凝结是水的相变过程,通过这种相变反应,大气中的水分可以转化为蒸汽或水滴。
这种过程在地球的水循环中起到关键的作用,也影响着大气的温度和湿度。
3. 大气热力作用的应用大气的热力作用在很多领域都有重要的应用,下面主要介绍其中几个方面:3.1. 气象预报大气的热力作用是气象预报的基础。
通过对大气的热力循环和气候变化的研究,可以预测未来的天气和气候趋势。
气象预报对于人们的生产、生活和安全都具有重要意义。
3.2. 空调技术大气的热力特性对空调技术起着重要的指导作用。
通过了解大气的温度、湿度等特征,可以设计出更加节能高效的空调系统。
合理利用大气的热力作用,可以创造更加舒适和健康的室内环境。
3.3. 太阳能利用太阳辐射是地球上重要的能量来源,利用太阳能可以得到清洁、可再生的能源。
利用大气的热力特性,可以设计出高效的太阳能利用系统,如太阳能发电、太阳能热水器等。
大气的热力作用原理的讲解
大气的热力作用原理是指大气层对地表的热量传递和影响的过程。
首先,大气层中的太阳辐射会通过辐射传输到地表。
地表吸收太阳辐射后会转化为热能,使地表温度升高。
其次,地表升温后,会向周围环境辐射热能,同时也通过热传导和对流的方式将热量传递给大气层。
然后,大气层中的空气受热后会膨胀,密度减小,产生上升运动,形成热对流。
热对流会使得热量从地表传递到大气层,并且在传递过程中,热量会逐渐扩散到大气层的上层。
接着,大气层中的水汽也会受热蒸发成水蒸气。
水蒸气上升到较高的高度时,会冷却凝结成云,释放出潜热。
潜热的释放会进一步加热大气层,使得大气层温度升高。
最后,大气层中的温暖空气和湿空气会随着风的作用向高温区域和低温区域移动,形成大气环流。
这种环流会不断地将热量从较高温度的地区转移到较低温度的地区,从而达到热平衡。
综上所述,大气的热力作用原理是通过太阳辐射、热传导、对流、蒸发和大气环
流等过程,实现了地表热量向大气层的传递和分布,从而影响了地球的气候和天气。