§ 5. Рух повітря у природі — вітер. Флюгер

Вітер завжди був дуже важливим для людей. Тисячі років тому моряки використовували вітер, щоб перетнути море на кораблях. А сьогодні завдяки вітряним турбінам ми виробляємо електрику. Але вченим знадобилося багато часу, щоб зрозуміти, як саме виникає вітер.

Атмосфера — це все повітря, яке є на планеті Земля. Воно утворює газову оболонку, що оточує Землю. Товщина цієї оболонки становить близько 100 кілометрів. Хоча ми цього не бачимо, повітря складається з мільярдів крихітних часток. Коли ці частинки повітря рухаються в атмосфері Землі, виникає вітер. Вітер — це рух частинок повітря. Вітер викликаний нерівномірним нагріванням та охолодженням земної поверхні. Для визначення вітру необхідні два фактори: швидкість і напрямок.

Чому виникає вітер?

Коли Сонце нагріває поверхню Землі, нагрівається також атмосфера. Деякі території на Землі отримують прямі промені Сонця весь рік і завжди теплі. Інші місця отримують непрямі промені. Це залежить від географічного розташування місцевості. Що далі від екватора, то нагрівання поверхні й атмосфери буде меншим. Так відбувається, оскільки кут нахилу сонячних променів змінюється. Тому клімат там холодніший. Тепле повітря легше — воно підіймається вгору. Йому на заміну надходить холодне повітря. Цей рух повітря змушує дути вітер.

Вітер може бути слабким або сильним. Найсильніший вітер буває під час штормів. Шторм — це сильна буря, вітер на морі чи озері. Шторм ще називають торнадо, циклон чи ураган. Торнадо (смерч) — це повітряні колони, які швидко обертаються. Вони утворюються всередині бурі та простягаються від хмари до поверхні землі або води. Циклон — повітряний вихор з низьким тиском у центрі. Ураган — це шторм із сильним вітром або потужними поривами вітру. Під час урагану може бути невеликий дощ.

Вітри розрізняють за напрямками. Напрямок потоку повітря визначають за тією стороною горизонту, звідки він дме. Є чотири основні сторони горизонту: північ, південь, захід і схід. Якщо, наприклад, вітер дме із заходу, його називають західним. Це означає, що повітря рухається із заходу на схід.

Вітри впливають на погоду. Вони приносять прохолодне повітря в теплі місця. Також можуть приносити дощ, сніг або навіть пил і пісок. Наприклад, у Південній Азії вітри влітку спричиняють дощі. Такі вітри відомі як мусони.

Мал. 12. Використання сили вітру: а — млин; б — парусне судно; в — сучасна вітряна турбіна

З давніх часів люди використовували силу вітру. Моряки покладалися на вітри, подорожуючи океанами. Люди у старі часи будували вітряні млини. Також колись створювали машини, які використовували енергію вітру для повороту каменів або для подрібнення зерна та перекачування води. Сьогодні люди застосовують вітряні млини для вироблення електроенергії. При виробництві енергії за допомогою вітру немає небезпечних відходів (мал. 12).

Вітри, які дмуть у всьому світі, впливають і на клімат. Це робить вивчення вітру важливою частиною науки метеорології, яка вивчає зміни погоди і розробляє методи її передбачення. Вітри важливі також через те, що ці маси рухомого повітря змінюють вигляд Землі. Вітри, так само як вода, постійно стирають скелі та формують каньйони. Їх ще називають ущелини або яри. Це глибокі, неширокі долини з крутими стінами. Вони утворюються, коли вітер і вода руйнують гірські породи. Потужні пориви повітря забирають пісок і ґрунт. Це називається вітровою ерозією. Місцями вітри засипають піском родючий ґрунт (мал. 13).

Раніше не було пристроїв для прогнозування погоди. Люди покладалися на безпосереднє спостереження, досвід і народну мудрість у передбаченні погоди і стану вітру. Звичайною практикою було підкидати травинку в повітря, щоб дізнатися напрямок вітру.

Одним з перших винайдених інструментів для визначення напрямку вітру став флюгер. Він був спроектований так, щоб легко обертатися і вказувати напрямок.

Мал. 13. Приклади вітрової ерозії

Мал. 14. Флюгери

Флюгер — це прилад для визначення напрямку вітру. Він складається з двох частин. Це вказівник і фіксований покажчик напрямку. Фіксований покажчик вказує на північ, південь, схід чи захід (мал. 14).

Коли вітер ловить товстий кінець покажчика, він повертає його. Стрілка вказує у напрямку, в якому дме вітер. Якщо стрілка вказує на маркер «Північ» на флюгері, це означає, що вітер дме з півночі на південь.

У наш час флюгери застосовують частіше як прикраси будівель. Дорогі й естетично оформлені флюгери можна побачити на дахах будинків.

Висновки

Атмосфера — це газова оболонка, що оточує Землю. Товщина цієї оболонки становить близько 100 кілометрів.

Повітря складається з мільярдів крихітних частинок. Коли ці частинки повітря переміщуються в атмосфері Землі, дме вітер.

Тепле повітря легше. Воно підіймається вгору. Йому на заміну надходить холодне повітря. Цей рух повітря змушує дути вітер.

З давніх часів люди користуються силою вітру. Сьогодні ми використовуємо вітряні млини для вироблення електроенергії.

Вітер впливає на погоду й навіть на клімат.

Конспект учня

Вітер — це рух частинок повітря, викликаний нерівномірним нагріванням і охолодженням. Для визначення вітру необхідні два фактори: швидкість і напрямок.

Флюгер — прилад для визначення напрямку вітру. Він складається з двох частин: вказівника й фіксованого покажчика напрямку. Фіксований покажчик вказує на північ, південь, схід і захід.

Запитання і завдання

1. Назви причини переміщення частинок повітря в атмосфері.
2. Що називають вітром?
3. Як у давнину використовували силу вітру?
4. Як використовують силу вітру сьогодні?
5. Який прилад допомагає визначити напрямок вітру?
6. Назви негативний вплив вітру.

Цікаві факти

В аеропортах встановлюють великий флюгер, який називається вітровказ. Він схожий на конус із тканини. Його ще називають конусом вітру, вітровою шкарпеткою, вітровим рукавом.

Попрактикуй науку разом із дорослими

Виготовлення власного вітряка