1 / 81

ПРИРОДОЗНАНИЕ

ПРИРОДОЗНАНИЕ. учебна година 200 9 / 10 ШУ “Еп. К. Преславски”. Астрономически явления. Звездно небе и съзвездия. Координатни системи Хоризонтална. Координатни системи Екваториална. h P = . Изгрев, залез и кулминации. Типове светила според изгрева. h max =90  - |  -  | .

quemby-raymond
Download Presentation

ПРИРОДОЗНАНИЕ

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ПРИРОДОЗНАНИЕ учебна година 2009/10 ШУ “Еп. К. Преславски”

  2. Астрономически явления

  3. Звездно небе и съзвездия

  4. Координатни системиХоризонтална

  5. Координатни системиЕкваториална

  6. hP = 

  7. Изгрев, залез и кулминации

  8. Типове светила според изгрева hmax=90 - | - |  hmin= + - 90 -(90-)<<90-

  9. Звездното небе на различни географски ширини

  10. Видимо годишно движение на Слънцето Небесен екватор Еклиптика

  11. Видимо денонощно движение на Слънцето пролетно равноденствие hmax = 90 -  лятното слънцестояние hmax = 90- +23 27 есенно равноденствие hmax = 90 -  зимно слънцестояние hmax = 90- -23 27 -(90-)<<90- северен полюс (=0) северен полярен кръг (=66 33) северен тропичен кръг (=23 27)

  12. Астрономически критерии за географските пояси а) В студените пояси (зад полярните кръгове) са възможни полярни дни и нощи; б) В умерените пояси (между полярните кръгове и тропиците) Слънцето изгрява и залязва всеки ден и никога не кулминира в зенит; в)В горещия пояс (между тропиците) Слънцето е винаги изгряващо и залязващо светило и два пъти в годината кулминира в зенит

  13. Смяна на сезоните Е = Е0sin(h) hmax= 90 - | ‑ |

  14. ДВИЖЕНИЕ НА ЛУНАТА. ЗАТЪМНЕНИЯ

  15. Слънчеви затъмнения

  16. Лунни затъмнения

  17. Измерване на времето в рамките на денонощието Звездно време.t между две последователни горни кулминации на звезда =периода на околоосновъртене на Земята (звездно денонощие) ~23h 56m! Истинско слънчево време.t между две последователни едноименни кулминации на центъра на слънчевия диск (истинско слънчево денонощие) Средно слънчево време. Средната продължителност на истинските слънчеви денонощия(средно слънчево денонощие) ~1=4m Tm = tm + 12h  = Tm - T= tm - t

  18. Поясно време линия на смяна на датата (демаркационна линия) пресичане западизток на следващия ден се повтаря предходната дата; пресичане изток  запад: изпуска се една дата

  19. Календар лунни (основани на смяната на лунните фази) средната продължителност на календарните месеци максимално близка до синодичния месец Пример: мюсюлмански календар: 354 д.н./година; 12 месеца (30/29 дни) 354/12=29.5 д.н./месец синодичен месец = времето (29,53 д.н.)между две последователни едноименни фази на Луната слънчеви (основани на смяната сезоните) средната продължителност на календарните години максимално близка до тропическата година Пример: Юлиянски календар (46 г.пр.н.е.) 365,25 д.н. (Юлианска година) Григориански календар (1570 г.) 365,2425 д.н. тропическата година: времето (365,2422 д.н.) между две последователни преминавания на Слънцето през пролетната равноденствена точка.

  20. Строеж на Слънчевата система a - голяма полуос/а.е.;е – ексцентрицитет;i - наклон; T - орбитален период,; P - период на околоосно въртене; R - радиус/6371 km; M – маса/5,98.1024 kg;  - средна плътност/5,52 g/cm3

  21. Видимо движение на планетите

  22. Великият Коперник (публ.1543 г.) • В центъра на света се намира Слънцето; • 2) Земята и другите планети обикалят около Слънцето в еднакви посоки и се въртят около един от своите диаметри; • 3) Движението на планетите около Слънцето се извършва по кръгови орбити с постоянна скорост; • 4) Около Земята се движи само Луната

  23. а Йохан Кеплер: количествени закони за движение 1) Планетите се движат по елиптични орбити, в един от фокусите на които се намира Слънцето 2) Движението по тези орбити се извършва с постоянна площна скорост; 3) Движението на планетите е периодично, като между периодите T и големите полуоси a на елиптичните им орбити съществува следната връзка:

  24. Планетни (вътрешни ) конфигурации 1 ‑ долно съединение; 2 ‑ максимална западна елонгация; 3 ‑ горно съединение; 4 ‑ максимална източна елонгация

  25. Планетни (външни) конфигурации 1 ‑ съединение; 2 ‑ западна квадратура; 3 ‑ противостояне; 4 ‑ източна квадратура.

  26. Слънце: основни характеристики и строеж =16 и R= 696 000 km (109 земни) M=2.1030 kg, (330 000 земни) средната плътност 1,41 g/cm3 е (1/4 земна) g=274 m/s2 (28 земни) светимост: L = 3,85.1026 W енергията от единица слънчева площ:  = L/4R2 = 6,3.107  W/m2

  27. Строеж

  28. Слънчево-земни връзки Число на Волф Година

  29. Космически апарати а) При v=7,91 km/s кръгова орбита (I). първа космическа скорост б) При v<7,91 кm/s елиптична орбита (II, апогей в пусковата точка) в) При v>7,91 кm/s елиптична орбита (III, перигей в пусковата точка) г) v11,2km/s парабола (траектория IV). втора космическа скорост д)v 16,6 km/s хипербола (траектория V) трета космическа скорост .

  30. Физика на планетите

  31. ЗВЕЗДИ и НАШАТА ГАЛАКТИКА

  32. Метеорологически явления

  33. СЪСТАВ И СТРУКТУРА НА ЗЕМНАТА АТМОСФЕРА атмосфера в приземния слой: постоянни компоненти: N2 (78,01%),O2(20,95%) и Ar (0,94%) (до 100 km) променливите компоненти: Водни пари – основноколичество в приземния слой (до 3 km), oбемна концентрация: от 0 до 7%. Въглероден диоксид – до 0.032% Озон – < 4.10‑5 % Други – SO2, NO2 Аерозоли – от 10‑9 до 10‑4 m

  34. Атмосфера – вертикална структура Вертикален градиент 6C/km Хоризонтален градиент: 0.01C/km

  35. Атмосфера – хоризонтална структура неравномерност в пространството нерегулярност във времето въздушни маси: обширни области, слабо изменения на метеорологичните параметри тропосферни фронтове: тесни зони, големи изменения на метеорологичните параметри 2 типа метеорологно време: време в еднородна въздушна маса: бавни изменения на метеорологичните параметри фронтално време с облачност и валежи: бързо изменения на метеорологичните параметри Важно: промените на метеорологичното време: обусловени от хоризонталната нееднородност на атмосферата.

  36. ТЕРМИЧЕН РЕЖИМ НА ЗЕМНАТА ПОВЪРХНОСТ И АТМОСФЕРАТА парников ефект: Силно затоплящото въздействие на атмосферата (вода, CO2, O3) върху земната повърхност Нагряване: (главно) от пряко слънчево греене през деня Охлаждане: топлинното излъчване на повърхността механизми на топлопредаване: Почва: молекулна топлопроводност Водни басейни: турбулентност Денонощните колебания на температурата: вода – 0,2-0,3, суша – 15-20.

  37. Годишни колебания на температурата на водата: полярните и екваториални води: 2, средни ширини: 6-8. <<почва и на въздух над сушата Явления в приземния въздушен слой дневно повишение на температурата нощно понижение на температурата (фактори) ясно време ниска влажност отсъствие на турбулентност Мраз, явление при което минималната температура на приземния въздух се понижава до или под 0С на при положителна средна денонощна температура първи есенен мраз последен пролетен мраз

  38. ВЕТРОВЕ Определение за вятър: движение на въздушните маси от места с високо към места с ниско атмосферно налягане Елементарна маса въздух: сили: а) P– сила на тежестта, сума от гравитационната и центробежната сила б) K – Кориолисова сила в) Z – центробежна инерчна сила, при движение по криволинейна траектория; г) G – сила на баричния градиент д) T –триене, вискозност на въздуха Случай на праволинейни изобари

  39. Случай на кръгови изобари Циклонът: система от кръгови изобари с център на ниско налягане (Н) Антициклон - система от кръгови изобари с център на високо налягане (В) Баричен закон за вятъра - за северното полукълбо в циклоните движението става по изобарите в посока, обратна на часовата стрелка

  40. Обща атмосферна циркулация (ОАЦ) ОАЦ определение: хоризонталните движения на атмосферата с пространствен мащаб от порядъка хиляди km. Стационарно приближение

  41. Приближениес отчитане въртенето на Земята Клетка на Ферел Клетка на Хедли

  42. Реална ОАЦ: основни елементи Наличието на суша и океани Неравномерно разпределение на суша/вода Планините като механични бариери Основни типове ветрове: Пасати Мусони: периодични сезонни ветрове; зимъс: суша  океана лятос: обратно(влажен мусон) Западни ветрове: средни географски ширини посоката по паралелите скоростта им расте с височината.

  43. Локални атмосферни циркулации (ЛОЦ) ЛОЦ определение: движения с малки пространствени мащаби, породени от: локални нееднородности в разпределението на налягането (периодични местни ветрове) или наличие на механични бариери за движението на въздушните маси (орографски ветрове) Морски бриз : периодични денонощни ветрове; нощем (~зимen мусон): суша  море денем (~лeтен мусон): море  суша затишие: сутрин и вечер Склонов вятър (в планините): нощем: високо  ниско денем: ниско  високо

  44. Орографски ветрове 3 случая: планина с височина H на пътя на въздушен поток с дебелина h: а) движението спира h<H (Стара планина); б) потокът заобиколя планината (h<H); в) потокът прехвърля препятствието, ако h>H; принудително издигане охлаждане (ако потокът влажен)  кондензация облак  валеж. Примери: Фьон: топъл и сух вятър (суховей), духащ надолупо склонове Бора: силен и студен зимен вятър, духащ надолупо склонове от студено към топло

  45. ОБЛАЦИ Определение за облак: Определен видим обем от атмосферата, съставен от водни капки, ледени кристали (или двете заедно) и водна пара, разположен на известна височина от земната повърхност.

  46. Класификация на облаците

  47. Облаци: други класификации Срямо нулевата изотерма: топли (изцяло над) студени (изцяло под) агрегатното състояние на водата водни, ледени смесени възможност за изваляване валежни невалежни Мъгли (облак на H=0 м)според видомост: много гъсти – do 50 m; гъсти - 50-200 m; умерени - 200-500 m; слаби - 500-1000 + Димка - 1 до 10 km, помътняване - от 10 до 30 km чист въздух - над 30 km

  48. Аномални свойства на H2O при замръзване намалява плътността си и увеличава обема си (важно за живота във водоемите) при топене плътността на водата расте до 4C, а след това намалява голямо повърхностно напрежение (важно за капкообразуване и капилярен пренос) голяма специфична топлоемност и големи специфични топлини на изпарение и кондензация универсален разтворител(кондензация върху кондензациони ядра)

  49. Процеси, свързани с H2O Изпарениe: (T)<нас. пари(T) Кондензация: (T)>нас. пари(T) при V – фиксиран, условие за кондензация (охлаждане): Т<Торос. (точка на оросяване) върху водна подложка: >нас. Пари без водна подложка: >8×нас. пари Механизми на пренос на парата: дифузия адвекция (хоризонтален пренос) конвекция Кристализация: израстване на ледени кристали чрез отлагане на водни молекули върху кристализационни ядра (преохладени водни капки) Облако-образуване: насищане чрез охлаждане при принудително вертикално движение на влажен въздух до точката на оросяване

  50. ВАЛЕЖИ Валеж: водата (в течна или твърда фаза), кондензирала върху земната повърхност или паднала върху нея от атмосферата Вода в: океани, морета, езера, реки и др. – 1,4.1021 kg. полярните ледници – 2,9.1019 kg атмосферата –9.1016 kg Факти: Годишна сума на валежите = 40 × вода в атмосф. Изпарена вода от океани = 2.5 × изпарена вода от сушата Валежи над океан/валежи над суша = 1.5! Изпарение/валежи ~ г.ш. екв. & тропици: отн. >1 средни г.ш. и пол. обл. <1 Мерки: Количеството на валежите – [см] воден слой Интензитет на валежа[см/s] воден слой

More Related