1. Поясніть значення атмосфери для життя на Землі
Атмосфера є життєво важливою для існування життя на Землі. Вона захищає планету від шкідливого ультрафіолетового випромінювання, утримує тепло, забезпечує киснем для дихання живих організмів, містить вуглекислий газ, необхідний для фотосинтезу рослин.
2. У 1774 році французький учений Антуан Лавуазье досліджував основні частини повітря і встановив, що до його складу входять різні гази. Назвіть гази, які входять до складу атмосфери. Які з них необхідні для рослин і тварин?
До складу атмосфери входять такі гази: азот (78%), кисень (21%), аргон, вуглекислий газ та інші. Кисень необхідний для дихання тварин і людини. Вуглекислий газ потрібен рослинам для фотосинтезу.
3. Чим можна пояснити наявність домішок у повітрі? Якої шкоди вони завдають організмам?
Домішки в повітрі можуть бути природного походження, наприклад, пил, пилок, вулканічний попіл, а також штучного — викиди промисловості, автомобільні гази, спалювання.
Ці домішки можуть завдавати шкоди здоров'ю людей, викликаючи респіраторні захворювання, алергії, а також негативно впливати на навколишнє середовище.
4. Як підтримується постійний склад атмосфери? Наведіть приклади
Постійний склад атмосфери підтримується завдяки кругообігу речовин. Наприклад, рослини поглинають вуглекислий газ і виділяють кисень під час фотосинтезу. Тварини і людина, навпаки, споживають кисень і виділяють вуглекислий газ під час дихання.
5. Поясніть, як нагрівання поверхні Землі залежить від кута падіння сонячних променів
Чим більший кут падіння сонячних променів на поверхню Землі, тим більше тепла вона отримує. Коли промені падають майже вертикально (кут близький до 90°), як на екваторі, поверхня нагрівається найсильніше. На полюсах промені падають під гострим кутом і нагрівають слабо, тому там холодніше.
Це явище також впливає на зміну пір року та відмінності клімату на різних широтах.
6. На вершині гори заввишки 3 км термометр показав температуру 0 °C. Яка температура буде біля підніжжя гори?
Середнє зниження температури повітря з висотою становить приблизно 0.6 °C на кожні 100 метрів підйому. Отже, якщо на вершині гори 3 км висотою температура становить 0 °C, то біля підніжжя гори вона буде вищою на 0.6 °C * 30 = 18 °C. Таким чином, припустимо, що температура біля підніжжя становитиме 18 °C, за умови, що інші фактори (наприклад, вітер, сонячне випромінювання) не впливають на температуру.
7. Визначте відносну вологість повітря, якщо при температурі +12 °C в 1 м3 цього повітря міститься 1 г водяної пари
За відомою температурою +12°C у 1 м³ повітря може міститися максимально 12 г водяної пари (довідкові дані). Фактично ж у 1 м³ міститься 1 г пари. Відносна вологість = (Фактична кількість пари / Максимально можлива кількість пари) x 100%
Відносна вологість = (1 г / 12 г) x 100% = 8,3%
Відповідь: 8,3%
8. Визначте атмосферний тиск на вершині горба висотою 60 м, якщо біля його підніжжя він становить 750 мм рт. ст.
Атмосферний тиск біля підніжжя горба дорівнює 750 мм рт.ст. На кожні 100 м висоти тиск зменшується на 10 мм рт.ст. Висота горба 60 м. Зменшення тиску на вершині горба становитиме: 10 мм рт. ст / 100 м × 60 м = 6 мм рт. ст.
Отже, атмосферний тиск на вершині горба дорівнюватиме: 750 мм рт.ст. - 6 мм рт.ст = 744 мм рт.ст.
Відповідь: 744 мм рт. ст.
9. Поясніть, чому висота стовпчика ртуті в барометрі зменшується при підйомі й збільшується при опусканні
При підйомі вгору висота стовпчика ртуті в барометрі зменшується, оскільки зменшується висота стовпа повітря, що тисне зверху, а отже, зменшується й атмосферний тиск.
При спусканні вниз висота стовпчика ртуті збільшується, бо збільшується висота стовпа повітря над приладом і, відповідно, зростає атмосферний тиск.
10. Чому в боротьбі за чистоту повітря повинні брати участь усі країни світу?
Боротьба за чистоту повітря повинна бути загальносвітовою, оскільки атмосфера єдина для всієї планети. Забруднення, що викидаються в одній країні, можуть поширюватися на величезні відстані й впливати на екологічну ситуацію в інших регіонах світу.
Крім того, багато екологічних проблем, таких як парниковий ефект, руйнування озонового шару, кислотні дощі, є глобальними за своєю природою. Їх неможливо вирішити зусиллями окремих країн. Потрібні узгоджені дії всього міжнародного співтовариства.
11. Чому ластівки літають низько перед приходом похмурої погоди? Наведіть власні прикмети зміни погоди.
Річ у тому, що перед початком дощу або похмурої погоди вологість повітря піднімається внаслідок чого у мошок і інших комах крила при польоті покриваються маленькими краплями води й стають більш важкими, ніж зазвичай.
З цієї причини комахи не можуть так активно ними махати, плюс їхня маса збільшується, і вони починають літати набагато нижче. Ластівки ж у своєму польоті не тільки насолоджуються ним, але ще й харчуються, добувають корм своїм пташенятам, внаслідок чого вони теж знижуються слідуючи за комахами.
Мої власні прикмети зміни погоди:
- червоний захід або світанок - на мороз
- роса вранці - на ясну сонячну погоду
12. Під час прогнозу погоди ви почули, що вологість повітря становить 90 %. Що означає цей факт? Яка ваша реакція на таке повідомлення?
Вологість повітря 90% означає, що повітря містить 90% від максимально можливої кількості водяної пари при даній температурі. Це може вказувати на високу ймовірність туману або дощу. Моя реакція на таке повідомлення може бути такою: я візьму з собою парасольку або непромокальний одяг, якщо планую вийти надвір.
13. Назвіть основні правила поведінки під час грози
Основні правила поведінки під час грози:
- сховатися в будівлі, автомобілі, укриття
- триматися подалі від високих об'єктів і дерев
- не ховатися під окремими деревами
- вимкнути електроприлади, антени
- не користуватися мобільним телефоном
- при перебуванні в лісі присісти на корточки в заглибленні
14. Який із шарів атмосфери безпосередньо впливає на життя людей?
Тропосфера - нижній шар атмосфери, що безпосередньо впливає на життя людей. В ній відбуваються всі погодні явища і формується погода.
15. Схематично зобразіть будову атмосфери. Зробіть відповідні підписи
Основні шари атмосфери такі:
Тропосфера - найнижчий і найщільніший шар, де відбуваються погодні явища. Її висота змінюється від 8 до 18 км. Температура повітря в тропосфері зменшується з висотою на 6,5°C на кожен кілометр.
Стратосфера - шар, що розташований вище тропосфери, від 18 до 50 км. Температура повітря в стратосфері зростає з висотою через наявність озонового шару, який поглинає ультрафіолетове випромінювання Сонця. Озоновий шар захищає живі організми від шкідливого впливу сонячних променів.
Верхні шари атмосфери - шари, що розташовані вище стратосфери, від 50 до 1000 км. Вони мають дуже низьку щільність і високу температуру. Верхні шари атмосфери поділяються на мезосферу, термосферу й екзосферу. В них виникають полярні сяйва, метеорні потоки й магнітні бурі.
16. При температурі -20 °C абсолютна вологість повітря дорівнює 0,55 г/м3. Обчисліть відносну вологість повітря
Для визначення відносної вологості повітря при температурі -20°C спочатку знайдемо максимально можливу кількість водяної пари за цієї температури. З таблиці довідкових даних бачимо, що це значення становить 0,88 г/м3.
Відносна вологість обчислюється за формулою: φ = (a / A) × 100%, де a - абсолютна вологість (0,55 г/м3) A - максимальна вологість (0,88 г/м3)
Отже, відносна вологість дорівнює: φ = (0,55 г/м3 / 0,88 г/м3) × 100% = 62,5%
Відповідь: 62,5%
17. Відносна вологість повітря за температури +15 °С дорівнює 50 %. Визначте, чому дорівнює абсолютна вологість повітря
За температури 15°C максимально можлива кількість водяної пари становить 13 г/м3. Відносна вологість 50% означає, що в повітрі міститься 50% від максимальної кількості, тобто: 13 г/м3 × 0,5 = 6,5 г/м3 Отже, абсолютна вологість дорівнює 6,5 г/м3.
Відповідь: 6,5 г/м3
18. За якими хмарами ви можете спостерігати?
За хмарами можна спостерігати за допомогою погляду на небо або використання таких інструментів як телескоп або бінокль. Найчастіше люди спостерігають за такими типами хмар: купчасті, шаруваті, перисті, а також за різними комбінаціями цих основних форм.
19. Що таке погода? Про які показники стану атмосфери повідомляють у прогнозах погоди, що передаються по радіо та телебаченню?
Погода - це стан атмосфери в певному місці й в певний час. Прогнози погоди, що передаються по радіо та телебаченню, надають інформацію про такі показники стану атмосфери, як температура повітря, атмосферний тиск, вологість, вітер (його напрямок і швидкість), хмарність, опади (дощ, сніг тощо), а також про спеціальні погодні умови, як-от туман, грози, шторми.
20. Що таке клімат? Чим він відрізняється від погоди?
Клімат - це середній багаторічний стан погоди, характерний для певної місцевості або регіону. Він включає статистичні дані про температуру, вологість, атмосферний тиск, вітер і опади протягом довгого періоду часу, зазвичай від 30 років і більше. Клімат відрізняється від погоди тим, що погода описує короткочасні зміни в атмосфері, в той час, як клімат відображає довгострокову картину цих змін.
21. Чи виникають у вашій місцевості урагани? Чим вони небезпечні?
У моїй місцевості урагани не виникають, оскільки вона розташована в помірному кліматичному поясі, де такі явища не характерні.
Урагани виникають в тропічних широтах над океанами. Вони являють собою потужні завихрення повітряних мас з величезними швидкостями вітру (до 120 м/с). Урагани супроводжуються сильними зливами, грозами й руйнівними наслідками на суходолі. Вони небезпечні через загрозу для життя людей, масштабні руйнування будівель і споруд, повені та підтоплення.
23. Чим небезпечне ультрафіолетове випромінювання?
Ультрафіолетове випромінювання небезпечне тому, що може викликати опіки шкіри, пошкодження очей, зменшення імунітету, а також збільшує ризик розвитку шкірного раку.
24. Як діяльність людини впливає на клімат?
Діяльність людини впливає на клімат шляхом викидів парникових газів, які посилюють парниковий ефект і призводять до глобального потепління. Зміна ландшафтів, вирубка лісів, забруднення повітря та води, використання великої кількості палива також впливають на кліматичні зміни.
25. Як виникає парниковий ефект? Які його наслідки?
Парниковий ефект виникає через накопичення в атмосфері так званих "парникових газів" (вуглекислого газу, метану та ін.), які затримують теплове випромінювання від земної поверхні. Це призводить до підвищення середньої температури тропосфери і називається "глобальним потеплінням".
Наслідки: танення льодовиків і підвищення рівня Світового океану, порушення кліматичного балансу Землі.