Transcript 3a. Atmosfera, sastav i fizicka svojstva

1
Atmosfera, sastav i
fizička svojstva
METEOROLOGIJA I OCEANOGRAFIJA – 2.N
Atmosfera, sastav i fizička svojstva
2

1. Podjela i sastav atmosfere, Troposfera

2. Toplinski procesi u atmosferi

3. Voda u atmosferi, zasićenost vodenom parom, točka rosišta

4. Ponavljanje i provjeravanje
Atmosfera (str. 1-3)

atmos + sfaira – para, zrak + kugla, opna

Atmosfera – plinoviti omotač Zemlje

Stanje atmosfere – skup fizikalnih osobina koje
određuju meteorološki elementi i pojave

prema promjeni temperature prema visini,
atmosfera se dijeli na:
 troposferu,
egzosferu
 precrtati
stratosferu, mezosferu, termosferu,
sliku 1.1.
3
Atmosfera
4
Atmosfera
5
Atmosfera
6
Atmosfera
7
8
Atmo
sfera
Međuslojevi

tropopauza

stratopauza

mezopauza
9
Atmosfera
10
Troposfera




visina je različita

ekvator do 20 km

polovi i 6 km
Tropopauza

debljina je različita (par stotina
metara do par km)

prestaje izotermija (pad
temperature s visinom)

dolazi do inverzije (porast
temperature)
90% atmosferske mase
temperatura na vrhu

-45° do -65° nad polom,

-70° nad ekvatorom
gotovo sva vodena para i
vremenske pojave
Ionosfera
slojevi atmosfere pod utjecajem sunčeva zračenja
 utjecaj na širenje radiovalova
 polarna svjetlost, sedefasti oblaci
 slojevi:
 D ~ 60 km – danju, nestaje noću, reflektira duge,
apsorbira srednje i kratke valove
 E – 80-120 km Kennely-Heavisideov – reflektira
srednje i duge, nestaje noću
 F – Appletenov – dijeli se danju na F1 i F2
G

11
Polarna svjetlost i
sedefasti oblaci
12
Sastav i gustoća zraka
13

Dušik – 78%

Kisik – 21%

Argon – 1%

Ugljik-dioksid – 0,03%

Vodik – 0,001%

Ozon – 0,000003%
 razmjerna

U troposferi do 4%
vodene pare
 obrnuto

gustoća zraka
 masa
svih plinova u jedinici
obujma
 koliko
je puta litra zraka
lakša od istog obujma vode
na +4°C
tlaku zraka
razmjerna
temperaturi zraka
 vlažni
zrak lakši od suhoga
Standardna atmosfera za φ = 45°

tlak 1013,25 hPa

temperatura 15°C

gustoća zraka 1,225 kg/m³

ubrzanje sile teže 9,80665 m/s²
14
Zvukovne pojave u atmosferi





pokazatelji: brzina širenja zvuka i jačina zvuka
na zvučni val utječu: turbulencija, temperatura,
lom, ogib, odbijanje, interferencija…
brzina širenja zvuka
 u standardnoj atmosferi pri tlu 333 m/s
 opada s visinom
 raste niz vjetar, opada prema vjetru
lom zvuka (temperatura, visina, vjetar)
slabljenje zvuka – veće što je lom veći i izvor
udaljeniji
15
Svjetlosne pojave - fotometeori

atmosferska pojava koja nastaje odbijanjem,
lomom,… Sunčeve i Mjesečeve svjetlosti na vodi
i ledu u zraku

Halo i korona

Irizacija i glorija

Duga

Bishopov prsten

Sumrak i rumenilo

Zrcaljenje
16
Halo i korona

odbijanje i lom svjetla
na ledenim kristalima

češće prema polovima

ponekad predznak
ciklone
17
Irizacija i glorija

Irizacija – boje duge
na oblacima 

Glorija – niz prstenova
na oblaku nasuprot
Suncu 
18
Duga

lom svjetlosti na
kapima kiše

promatrač između
Sunca (Mjeseca) i
kapljica vode

bijela duga
19
Bishopov prsten

krug oko Sunca ili
Mjeseca polumjera
22° kroz tanki sloj
naoblake

mali krug  kapi su u
visokim oblacima
krupne  kiša

velik krug  kapi sitne
 neće kiša
20
Sumrak

Prijelaz dan-noć
 građanski
– Sunce 6°
ispod obzora
 nautički
– Sunce 12°
ispod obzora
 astronomski
– Sunce
18° ispod obzora
21
Jutarnje i večernje rumenilo

Jutarnje rumenilo 
dolazak ciklone

Večernje rumenilo 
anticiklona
22

Rosso di sera – bel tempo si spera

Rosso di mattina – prepara la
mantellina
Lom svjetlosti

Svjetlosne zrake prolaze kroz
atmosferu kojoj se gustoća mijenja
od sloja do sloja

Refrakcija svjetlosti (astronomska,
zemaljska)

Scintilacija – treperenje zvijezda
kao posljedica nejednakog loma
svjetlosnih zraka zbog brzih
promjena u gustoći Zemljine
atmosfere. Kratke promjene u
poziciji zvijezde izgledaju kao
promjena sjaja i boje. Planeti ne
trepere, jer nemaju vlastiti izvor
svjetla
23
Zrcaljenje

odbijanje (refleksija) svjetlosnih zraka na oštroj granici
između hladnijeg (gušćeg) i toplijeg (rjeđeg) sloja
zraka

prema gore – nad zemljom niski temperaturni obrat i
objekt udaljen –slika iznad stvarnog objekta i obrnuta

prema dolje – hladan zrak iznad tankog toplog sloja
zraka pri tlu. (zimi, bura)
24
Nebesko plavetnilo, bjelilo i
mjesečina

Plavetnilo je svjetlost koja nastaje
refrakcijom i difuzijom Sunčevih
zraka. Plavetnilo neba je
najizrazitije u zenitu, i to onda kada
je Sunce prilično nisko.

Ljeti, ako se u zraku nalazi mnogo
vodenih kapljica, zbog jake
difuzne radijacije vedro nebo
postaje bjelkasto

Mjesečina je odbijena svjetlost
Sunca sa Mjeseca
25
Električne pojave u atmosferi
Grom i vatra sv. Elma –
pražnjenje elektriciteta iz
predmeta na zemlji
Aurora borealis – polarna
svjetlost
26
Sijevanje
Sijevanje
27
Vatrene kugle Balls of fire,
ball lightening