Презентация на тему "Адиабатные процессы в природе" 10 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  АДИАБАТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В АТМОСФЕРЕ

• 
  Слайд 2
  

  Когда часть воздуха в атмосфере поднимается то, попадая в область более низкого давления, она начинает расширяться. Это расширение часто можно считать адиабатным так как за время подъема теплообмен между поднимающейся массой воздуха, которая достаточно велика по объему, и окружающей средой просто не успевает произойти. Адиабатным по аналогичной причине можно считать и сжатие опускающихся воздушных масс

• 
  Слайд 3
  

  Теория адиабатных процессов основывается на уравнении первого закона термодинамики в форме: ∆U=Aвнеш Из этого уравнения видно, если Авнеш>0 внутренняя энергия газа увеличивается так как при этом ∆U>0 и поэтому газ нагревается, с учётом формулы Aвнеш=-р внеш∆U следует что происходит адиабатное сжатие газа . И наоборот, при адиабатном расширении газа когда Авнеш

• 
  Слайд 4
  

  Поднимающийся вверх влажный воздух охлаждается.

• 
  Слайд 5
  

  Когда температура воздуха понижается до точки росы, то происходит процесс конденсации имеющегося в воздухе водяного пара, но для этого необходимо, чтобы в воздухе содержалось достаточно большое число ядер конденсации, т. е. некоторых центров, вокруг которых могли бы концентрироваться молекулы водяного пара, образуя в конечном итоге капельки воды. Роль таких ядер могут играть ионы или мельчайшие частицы пыли, сажи или каких-либо других загрязнений индустриального происхождения. Их концентрация составляет в среднем 103 в 1 см3 над океаном, 104 над сушей вне городов и 105 в городах.

• 
  Слайд 6
  

  Когда водяной пар в поднявшемся на некоторую высоту воздухе начинает конденсироваться, появляются облака.

• 
  Слайд 7
  

  В большинстве случаев облака представляют собой скопления огромного количества мельчайших капелек воды. Диаметр этих капелек составляет тысячные и сотые доли миллиметра, а их концентрация — сотни в 1 см3. При температурах ниже 0°С облако может содержать кристаллики льда, размер которых в десятки раз больше, чем у капель.

• 
  Слайд 8
  

  Тому, что облако не падает на землю, есть несколько причин. Если капельки воды в облаке очень маленькие (доли микрометра), то им не дают падать вниз беспорядочные удары окружающих молекул воздуха. Из-за этих ударов капелька непрерывно меняет направление своего движения, перемещаясь по сложной и запутанной траектории, подобно броуновской частице.

• 
  Слайд 9
  

  Более массивные капли могут начать падать, но сопротивление воздуха, а также его встречные (восходящие) потоки могут вскоре остановить это падение и даже отбросить эти капли вверх. Продолжающие же падение капли могут просто испариться и также не достичь земли.

• 
  Слайд 10
  

  После того как облако сформировалось, оно будет существовать до тех пор, пока не испарится или не выпадут осадки (дождь, снег, град).

• 
  Слайд 11
  

  Дождь идет, как правило, из облаков, имеющих температуру ниже О °С и содержащих наряду с каплями воды кристаллики льда. Выпадая из облака и попадая под ним в слои воздуха с положительной температурой, эти кристаллики тают, превращаясь в капли дождя.

• 
  Слайд 12
  

  Зимой эти кристаллики (в виде снежинок) достигают поверхности земли, не растаяв.

• 
  Слайд 13
  

  Форма снежинок может быть очень разнообразной, но преобладают, как правило, «звездочки» с 3, 6 или 12 лучами и комплексы из шестигранных кристаллических столбиков, называемые «ежами».

• 
  Слайд 14
  

  Град, как правило, выпадает при сильной грозе в теплое время года, когда температура воздуха у поверхности земли выше 20 °С. Зародыши градин образуются в облаке за счет случайного замерзания отдельных капель. Падая вниз и сталкиваясь с водяными каплями, они обрастают льдом и увеличиваются в размерах.

• 
  Слайд 15
  

  При наличии мощных восходящих потоков воздуха они могут удерживаться в облаке, пока не станут достаточно тяжелыми. После этого они выпадают на землю в виде сферических частиц или кусочков льда размером в среднем от 5 до 55 мм. Иногда встречаются и такие градины, размер которых превышает 10 см, а масса достигает 1 кг.

• 
  Слайд 16
  

  Сильный град наносит большой ущерб сельскому хозяйству, уничтожая посевы, виноградники и т. д.

• 
  Слайд 17
  

  Для борьбы с градом с помощью ракет или снарядов в облако вводится специальное вещество, способствующее замораживанию капель. Благодаря этому в облаке возникает огромное количество искусственных центров кристаллизации и вода в нем перераспределяется на значительно большее число кристалликов, не позволяя образоваться отдельным крупным градинам. Падая, эти кристаллики тают в теплых слоях воздуха, не успевая достигнуть земли

• 
  Слайд 18
  

  1. Какие процессы называют адиабатными? 2. Докажите, что при адиабатном расширении газ охлаждается, а при адиабатном сжатии — нагревается. 3. Из-за чего возникают облака? 4. Почему облака не падают на землю? 5. По какой причине образуется туман? 6. Расскажите о процессах возникновения дождя, снега и града.