大气的热力作用(2017)
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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。
大气的热力作用原理的应用一、热力作用原理简介大气的热力作用是指空气在地球表面或空中运动时所具有的温度差异引起的现象。
这种热力作用是地球上大气环流和气候形成的重要原因之一。
热力作用原理的应用涉及气象学、地理学、能源等多个领域,其影响和作用非常广泛。
二、热力作用原理的应用1. 大气环流系统•热力作用原理对大气环流系统的形成和维持起着重要作用。
因为地球上不同地区的太阳辐射受到的角度和强度不同,导致地球表面温度差异巨大。
热空气会上升,冷空气则下沉。
这种温度差异引起的空气运动形成了大气环流系统,包括赤道低压带、副热带高压带、中纬度低压带和极地高压带等。
2. 风力发电•风力发电是一种利用热力作用原理的可再生能源技术。
当地面受到阳光的加热,空气就会膨胀,变得比较轻,而冷空气则比较密集。
这样的温度差异和空气的密度差异会产生气流,形成风。
风能通过风力发电机转化为电能。
因此,风力发电是利用大气的热力作用原理得以实现的。
3. 气象预测•大气的温度和压力变化是天气变化的重要指标。
利用热力作用原理,可以对气象进行预测。
当冷空气和热空气发生较大的温度差异时,就会形成气象现象,如台风、暴雨等。
通过观察大气的热力变化,气象学家可以预测天气的变化趋势,提供给人们做出相应的应对措施。
4. 温室效应•温室效应是指地球上的大气层对太阳辐射的吸收和反射导致的地球表面温度升高的现象。
大气中的温室气体(如二氧化碳、甲烷等)能够吸收并重新辐射地球上的长波辐射,使得热量在大气层中停留,增加了地球的整体温度。
这也是热力作用原理在地球气候变化中的应用之一。
5. 地质勘探•热力作用原理在地质勘探中也有应用。
地球表面的地热能主要来源于太阳辐射和地球内部的热能释放。
由于地壳中地下水和岩石的热化学作用,使得地下的温度差异较大。
通过观测地下温度的变化,可以判断地下的地热资源分布情况,为地热能的开发提供依据。
6. 空调制冷•空调制冷是利用热力作用原理实现的技术之一。
大气热力作用
1.大气对太阳辐射的吸收太阳辐射在穿过大气层时,高层大气中的氧原子、平流层中的臭氧主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线。
对流层大气中的水汽和二氧化碳等,主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。
因此大气对太阳辐射的吸收作用是有选择性的。
又由于太阳辐射中能量最强部分集中在波长较短的可见光部分,因此大气直接吸收的太阳辐射是很少的。
2.大气对地面的保温作用地球大气对太阳短波辐射几乎是透明体,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面上,使地面增温;大气对地面长波辐射却是隔热层,把地面辐射放出的热量绝大部分截留在大气中,并通过大气逆辐射又将热量还给地面。
人们把大气的这种作用,称为大气的保温作用。
据计算,如果没有大气,地球表面平均温度为—18℃,实际为15℃。
大气的保温作用,使地面温度提高了33℃多。
3.太阳辐射透过地球大气到达地球表面,在地面和大气之间进行一系列能量转换。
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。