Оптични явления. Както вече бе споменато, когато слънчевите лъчи, преминаващи през атмосфера част на директна слънчева радиация се абсорбира от въздушните молекули, разпръснати да усеща. В резултат на това в атмосфера се наблюдават от различни оптични явления, усети пряко от очите ни. Такива явления включват: цвят на небето, пречупване, миража, ореол, дъгата, слънчеви фалшива, леки стълбове, светлинни кръстове и др.
цвят на небето. Добре известно е, че цветът на небето, в зависимост от състоянието на атмосферата се променя. Ясно небе безоблачно ден има син цвят. Цветът на небето се дължи на факта, че в атмосферата на много дифузна слънчева радиация, като част от която е доминирана от вълни, се възприемат като синьо или синьо. Ако въздухът е прашен, той променя спектрален състав на разсеяна радиация е атенюиран чрез синьото на небето; небето става белезникав. Колкото повече въздух мътност, по-слабите синьото оцветяване на небето.
С разгара на промени цвета си на небето. На височина от 15 до 20 километра от цвета на небето в черно и лилаво. На върховете на високите планини на цвета на небето изглежда тъмно-сини, а на повърхността на Земята - синьо. Тази промяна в цвета от черно-лилав до светло син се дължи на все по-голям дисперсионни първите лилави, после сини, и сини лъчи.
По изгрев и залез, когато слънчевите лъчи преминават през най-голяма дебелина на атмосферата и да загубят с почти всички лъчи на къси дължини на вълните (виолетово и синьо), и има червен или оранжев цвят на очите на наблюдателя достигнете само дълговълнови лъчи, цветът на небето към хоризонта и самото Слънце ,
Пречупването. В резултат на отражение и пречупване на слънчеви лъчи, тъй като те преминават през слоя от въздуха на различни плътности на траекторията им претърпява някои промени. Това води до факта, че небесните тела и далечните обекти на повърхността на Земята, които виждаме в посока, малко по-различна от тази, в която те действително се намират. Например, ако се вгледаме в горната част на планината от долината, планината изглежда оптимистичен; При вида на планината в долината вижда, се увеличава дъното на долината.
Ъгълът, образувана от правата линия от окото на наблюдателя в една точка, и посоката, в която окото вижда този момент се нарича рефракция.
Големината на пречупване наблюдава в земната повърхност зависи от разпределението на долните слоеве на плътността на въздуха и разстоянието от наблюдателя към обекта. Плътността на въздух зависи от температура и налягане. Средната стойност на пречупване на земята в зависимост от разстоянието на наблюдаваните субекти при нормални атмосферни условия е:
Миражи. Мираж явление, свързано с анормална пречупване на светлина, което е причинено от рязка промяна в плътността на въздуха в долната атмосферата. Когато човек вижда мираж освен индивиди, но те са по-голям над или под реалното състояние на нещата, а понякога и в дясно или в ляво от тях. Често, наблюдателят може да види изображението само, а не виждат себе си обекти.
Ако височината на плътността на въздуха рязко спада, изображението на обектите наблюдава над действителната им местонахождение. Например, можете да видите силуета на кораба над морското равнище в такива условия, когато корабът е скрит от наблюдател на хоризонта.
Inferior миражи често се наблюдават по равно и открито, особено в пустинята, където плътността на въздуха се увеличава драстично с надморска височина. Човекът в този случай, често вижда в далечината, така да се каже вода, слабо вълна повърхност. Ако в същото време на хоризонта има някакви елементи, които изглежда да се издигнем над тази вода. В този водоем може да се види с главата надолу, като че ли отразява във водата на формата си. Видимост на водната повърхност на равнината е създаден в резултат на високо пречупване предизвиква обратния образ на дъното на повърхността на небето, който е зад обекта.
Halo. Под халоген се отнася до явление леки или преливащи кръгове понякога се наблюдават около слънцето или Луната. Halo случва в случай, когато тези небесни тела трябва да види през леки перести облаци или чрез завеса от мъгла, състояща се от въздуха лед игли (фиг. 63).
хало явление се дължи на пречупване в ледени кристали и отражения върху тяхната лица слънчева светлина.
Rainbow. Rainbow е голям многоцветни дъга, обикновено се наблюдава след дъжд на фона на дъждовен облак, са против тази част от небето, където слънцето грее. Големината на дъгата е различен, понякога, пълен полукръг дъга. Често виждаме в същото време две от дъгата. Интензитетът на отделните цветове в дъгата и ширината на лентите са различни. Най-ясно се вижда от единия край на дъгата е червен, а другият - лилав; други цветове в дъгата, са в реда на цветовете на спектъра.
Rainbow явление, причинено от пречупване и отразяване на слънчева светлина в капчици вода в атмосферата.
Звукови ефекти в най-mosfere. Надлъжни вибрации значение частици, разпространение на материален носител (въздух, вода и твърди частици) и достигащи човешкото ухо, предизвиква усещания наречени "добро".
Атмосферния въздух винаги звукови вълни с различна честота и сила. Някои от тези вълни изкуствено създаден от човека, и от звуците на метеорологична произход.
От звуците на метеорологична произход включва гръм, вой на вятъра, тананикайки проводници, шум и шумолене на дървета, "Гласът на морето", звуци и шумове, които се случват, когато се движат на пясък маса в пустините и върху дюните и снежинки над повърхността на гладък сняг, падащи звуци земната повърхност твърди и течни валежите, сърф звучи близо до брега на морета и езера и др. Нека разгледаме някои от тях.
Thunder на явлението се наблюдава мълния. То възниква във връзка със специалните термодинамични условия, които са създадени по пътя на движение на светлината. Обикновено ние се гръм като поредица от стачки - така наречените ролки. Thunder се обясни с факта, че и звуците, издавани в същото време по дългата и голяма част от участъка обикновено светкавицата достигнат наблюдателя в серия и с различна интензивност. Thunder, въпреки голямата сила на звука, може да се чуе на разстояние не повече от 20-25 км (средно около 15 км).
вятър вой се случва по време на бързото движение на въздуха в ротация да има каквито и да било предмети. По този начин има редуване на натрупване и изходящия поток на въздух от обектите, които се пораждат звуци. Жуженето на проводници, шум и шумолене на дървета, "Гласът на морето" е свързана с движението на въздуха.
"Гласът на морето" - един вид звуково явление се наблюдава в моретата. Тези звукови ефекти са на вятъра, а произтичат от движението на въздуха над гребените на вълните и стъпалата.
Скоростта на звука в атмосферата. За скоростта на звука в атмосферата, засегнати от температура и влажност и вятър (посока и сила). Средната скорост на звука в атмосферата, се равнява на 333 метра в секунда. С увеличаване на температурата на скоростта на звука се увеличава до известна степен. Промяна на абсолютната влажност на въздуха има по-малко влияние върху скоростта на звука. Вятър има силно влияние: скоростта на звука в посоката на движение на увеличението на вятъра, вятърът - намалява.
Познаването на скоростта на звука в атмосферата е важно за решаването на редица проблеми за изследване на акустичния метод горната атмосфера. Използването на средната скорост на звука в атмосферата, е възможно да се знае разстоянието от местоположението си до мястото на настъпване на гръмотевиците. За да направите това, трябва да се определи броя на секунди между светкавица и привидното време на пристигане на звука на гръмотевиците. След това е необходимо да се размножават средната стойност на скоростта на звука в атмосферата - 333 m / сек. получен в няколко секунди.
Echo. Звуковите вълни като светлина лъчи опит, когато се преместват от една среда в друга пречупване и отражение. Звуковите вълни могат да бъдат отразени от земната повърхност, от вода, от околните планини, облаци, от интерфейс слой на въздух с различна температура и влажност. Звукът е отразено, може да се повтори. Феноменът на повторение на звуци, поради отражението на звуковите вълни от различни повърхности се нарича "ехо".
Много често има ехо в планината, близо до скалите, където словото шумно след определен период от време, се повтаря един или повече пъти. Например, в долината Rhine има Loreley, чието ехо се повтаря 17-20 пъти. Пример за това е ехо и гръм, което се дължи на отражение на звуци от електрически разряди от различни обекти на повърхността на земята.
Електрически явления в атмосферата. Наблюдавано атмосферно електрически явления, свързани с присъствието на въздуха са електрически заредени атоми и молекули на газове, които се наричат йони. Йоните могат да бъдат и с отрицателен и положителен заряд, и са разделени на леко и тежко върху стойността на тегло. Йонизацията на атмосферата се влияе от къси вълни част на слънчевата радиация, космическите лъчи, радиация и радиоактивни вещества, съдържащи се в кора и се земната атмосфера. РЕЗЮМЕ йонизация е, че тези йонизатори предавани неутрална молекула или атом енергия въздух газ, който се отстранява чрез действието на един от външните електрони от обхвата на ядрото. В резултат на това атом липсва един електрон, става лесно положителен йон. Премахване от този атом електрона бързо прикрепен към неутрален атом, и по този начин създава отрицателно светлина йон. Леки йони, срещащи въздух с суспендирани частици, ги дадат заряд и по този начин образуват тежки йони.
Броят на йони в атмосферата увеличава с височина. Като цяло, за всеки 2 km височина увеличава броя на йоните на хиляда в една и съща куба. см. В горната атмосфера максималната концентрация на йони, наблюдавани на височина от около 100 и 250 км.
Наличието на йони в атмосферата създава въздушен проводимост и електрическото поле в атмосферата.
Проводимостта на атмосферата се създава от висока мобилност на предимно леки йони. Тежки йони играят малка роля в това отношение. По-високата концентрация на светлина във въздуха йони, по-високата му проводимост. И тъй като броят на леки йони, а след това се увеличава проводимостта с височината на атмосферата увеличава с височината. Така например, на надморска височина от 7-8 км проводимост на около 15-20 пъти по-голяма от тази на повърхността на Земята. На височина от около 100 км проводимост е много висока.
В няколко суспендирани частици чист въздух, така че има повече светлина йони и по-малко тежки. Във връзка с това чист въздух проводимост по-висока от проводимостта на прашен. Ето защо, когато мъгла и мъгла проводимост е нисък, електрическото поле в първия за да се установи атмосферата Ломоносов. При ясно време интензивност безоблачно област се счита за нормално. към
повърхността на Земята е положително заредена атмосфера. Под влиянието на електричното поле атмосферното и отрицателен областта земната повърхност е разположен вертикално ток на положителни йони от земята и отрицателни йони от атмосферата надолу. Напрегнатостта на електрическото поле на атмосферата в близост до земната повърхност е изключително разнообразна и зависи от въздушната проводимост. Колкото по-ниска проводимост на атмосферата, по-голям интензитет на електрическото поле на атмосферата. Проводимостта на атмосферата до голяма степен зависи от количеството на суспендирани в нея твърди и течни частици. Следователно, по време на мъгла, мъгла и утаяването на атмосферни електрическо поле сила се увеличава и това често води до електрически разряди.
Елмо светва. По време на гръмотевични бури и вихрушки през лятото или зимата сняг бури понякога могат да наблюдават тихите електрически разряди върху остри предмети, неизплатени над повърхността на земята. Тези видими бита се наричат "светлини Елмо" (фиг. 64). Най-често се наблюдава Елмо светва на мачтите, по върховете на планините; понякога са придружени от лек пращене.
Elma светлини, образувани при висока интензивност електрическо поле. Напрежението е толкова висока, че йоните и електроните, които се движат с висока скорост, смила в пътя си на въздушните молекули, което води до увеличаване на броя на йони и електрони във въздуха. В тази връзка, той се увеличава проводимостта на въздуха и с остър предмет, който се натрупва електричество, започва да избягат и да се освободи електроенергия.
Светкавица. В резултат на сложни топлинни и динамични процеси в буря замъглява разделяне електрически заряд възниква: обикновено отрицателни заряди са разположени в долната част на облаците в горната положително. Благодарение на такова разделение на космически такси вътре облаците са силни електрически полета вътре облаците, и между тях. Силата на поле на повърхността в този случай може да достигне до няколко стотици киловолта на 1 м. Най електрически интензитет поле води до факта, че електрическите разряди се появят в атмосферата. Силни запалителни електрически разряди, които се случват между буреносните облаци, или между облаци и повърхността на Земята се наричат мълния.
Продължителността на мълния средно около 0.2 секунда. Количеството електричество, което носи светкавицата е 10-50 висулки. Настоящото интензитетът е много висока; понякога достига 100-150 хил. ампери, но в повечето случаи не надвишава 20 хил. ампера. Най мълния с отрицателен заряд.
На външен вид запалителни светкавици ум е разделена на линейни, плоски, сферични, мъниста.
Най-често се наблюдава линейна ципа, която прави разлика между редица разновидности: зигзаг, разклонен лента и т.н. Ако се образува raketovidnye линеен цип между облак и земната повърхност, средна дължина е 3,2 км ,. между мълнии облак може да бъде 15-20 км дължина. Светкавица освобождаване канал, който е създаден под влиянието на йонизация на въздуха и на която има интензивно борба с настоящите отрицателни заряди, натрупани в облаците и положителни заряди натрупват на повърхността, е с диаметър от 3 до 60 cm.
Плосък цип е периодично електрически разряд, който обхваща голяма част от облака. Плосък мълния не винаги е придружен от гръмотевици.
Thunderball - рядко явление. Тя се формира в някои случаи след силна линейна мълния. Fireball е огнено кълбо с диаметър обикновено 10-20 см (понякога до няколко метра в). На повърхността на земята, че мълния се движи с умерена скорост, и има тенденция да се проникне в сградата през комините и други малки отвори. Безобидно и изпълняването на сложни движения, кълбовидна мълния може безопасно да напусне сградата. Понякога това води до пожари и разрушения.
Още по-редки са ламинат мълния. Те идват, когато електрическата освобождаване се състои от поредица от светещи сферични или продълговати тела.
Светкавица често да причини много щети; те унищожи сградите, което води до пожари, отливани електрически проводници, сплит дървета и да засегне хора. За да се защити сгради, индустриални сгради, мостове, електроцентрали, електропроводи и други структури срещу директни светкавици гръмоотводи използвани (обикновено се нарича гръмоотводи).
Най-голям брой дни с гръмотевици среща в тропическите и екваториални страни. Например, на около. Java в годината на 220 дни с гръмотевични бури в Централна Африка, 150 дни в Централна Америка около 140. В СССР, най-много дни с гръмотевични бури се случват в Кавказ (до 40 дни годишно), в Украйна и в юго-източната част на европейската част на СССР. Буря събития обикновено се наблюдават през втората половина на деня, особено между 15 и 18 часа.
Auroras. Auroras са своеобразна форма на радиация в горните слоеве на атмосферата, наблюдаваните пъти през нощта, за да предимно полярни и полярните страни в северните и южните полукълба (фиг. 65). Това са прояви на електрическа светлина атмосфера и сили, възникващи с височина от 80 до 1000 km в силно разреден въздух в преминаването през него на електрически заряди. Естеството на полярните сияния все още не е напълно решен, но е установено, че причината за възникването им е
силно да повлияе на горните слоеве на земната атмосфера езотеричен заредени частици (телца) в атмосферата от слънцето активните райони (петна, издадености и други сайтове) по време на слънчевите изригвания.
Максималният брой на полярните сияния, наблюдавани в близост до магнитните полюси на Земята. Така, например, на магнитен полюс на северното полукълбо през годината е до 100 светлини.
Формата на Aurora светещите доста различни, но обикновено те се разделят на две основни групи: Aurora форма bezluchevoy (хомогенна група дъга, тих и пулсиращ светлинен повърхност, дифузна светлина и др.) И се вижда лъчиста структура (ленти, драперии, лъчи, короната и др.). Auroras bezluchevoy структури се различават спокоен сияние. Radiance структура същата греда, а напротив, са мобилни, те се променят както формата, така че яркостта и цвета на светлината. В допълнение, лъчиста форма сияние придружени магнитни въздействия.
Свързани статии