От чего зависит сила ветра?

Однажды я задал дедушке такой вопрос и получил целый рассказ вместо ответа. Поскольку мой дед был моряком, он рассказал мне, как определяют силу ветра моряки. Постараюсь в точности передать то, что услышал в тот день.

От чего зависит сила ветра

Что такое ветер? По сути, это поток воздуха, что движется в горизонтальной плоскости. Но как он образуется? Это происходит вследствие того, что участки поверхности нашей планеты неравномерно прогреваются, тем самым образуя холодный или теплый воздух. Теплый воздух, как известно, устремляется вверх, «приглашая» холодный занять его место и, как следствие, мы наблюдаем ветер. Нужно отметить, что сила его напрямую зависит от скорости, которая в свою очередь зависит от барического градиента — показателя изменения давления. Другими словами, чем больше разница давления между участками, тем больше сила ветра.

Шкала Бофорта

В 1810 году британским моряком Френсисом Бофортом была разработана система классификации, позволяющая оценить скорость и силу ветра. Оценка происходит исходя из того, какое влияние оказывает ветер на наземные объекты или на поверхность моря. Эта классификация получила широкое применение в судоходстве и, несмотря на то, что сейчас чаще всего сила оценивается в метрах в секунду, моряки и по сей день применяют этот метод. Итак, согласно шкале различают следующие ветры:

• штиль — морская гладь спокойна, дым поднимается вертикально;
• тихий — дымок слегка отклоняется, однако флюгер остается на месте. На море слабая рябь;
• легкий — слегка шелестит листва, флюгер указывает направление. На море наблюдается слабое волнение;
• слабый — развеваются флажки, листва постоянно в движении. Волны ярко выражены;
• умеренный — поднимается пыль, слегка колышутся тонкие ветви. «Белые барашки» хорошо различимы на море;
• свежий — тонкие стволы находятся в движении. Все море покрыто «барашками»;
• сильный — толстые ветви находятся в движении. На море заметны крупные волны;
• крепкий — движение против ветра затруднено. Волны длинные и высокие;
• очень крепкий — ломаются ветки, движение против ветра почти невозможно. По краям волн разлетаются брызги;
• шторм — незначительные повреждения черепицы. Волны рассыпаются брызгами;
• сильный шторм — разрушения весьма значительны, опрокинуты деревья. Море покрыто пеной;
• жестокий шторм — огромный ущерб на значительной территории. Очень высокие волны, средние суда порой скрываются из вида;
• ураган — обширные разрушения. Видимость на море ограничена.

В 1959 году для того, чтобы различать ураганные ветры по силе, шкала была расширена до 17 пунктов, однако приведенная выше является оптимальной для определения характеристики ветра.

Помню, в каком-то мультфильме был такой забавный диалог:

- Откуда берется ветер?

- От того, что качаются деревья.

- Да, но почему качаются деревья?

- Из-за ветра, конечно!

Как вы можете догадаться, на силу ветра влияет то, как сильно качаются деревья, ха-ха. На самом деле нет. Деревья здесь вообще не у дел.

Ветры бурные и ветры нежные

Приятный ветерок и разрушительный ураган - что заставляет ветер быть таким разным?

Любой ветер рождается в воздушной оболочке Земли - атмосфере.

Непосредственно на формирование ветров влияют разные факторы:

• разница давлений и температур;
• вращение Земли;
• особенности местности (наличие гор, больших водных пространств и т.д.).

Циркуляционные ("круговые") воздушные процессы на планете достаточно, хм, запутаны. Вы и сами можете увидеть это на иллюстрации.

Воздух далеко не так невесом, как кажется. Он оказывает давление. И атмосферные давление изменчиво. Вы сами, наверное, слышали в прогнозах погоды: "...а давление сегодня столько-то миллиметров ртутного столба".

Воздух стремится перейти из областей с высоким давлением в области низкого давления (его можно понять - сама не люблю, когда на меня давят). Это движение и называется ветром.

Как правило, чем больше разница давлений, тем быстрее ветер. А чем большее количество воздуха перемещается, тем он сильнее.

Давление же во многом зависит от разницы температур, но также влияет и высота местности. В горах давление ниже, чем на уровне моря.

Культура

Ветра оказывают огромное влияние на жизнь человека. Неудивительно, что они прочно вошли в культуру. В мифологии практически всех культур так или иначе присутствует образ ветра. У славян повелитель ветров - Стрибог, в индийской мифологии - Ваю.

Хочу показать одну из своих любимых картин - "Борей" Уотерхауса.

Борей - холодный северный ветер.

Переменчивость стихии прекрасно показал Айвазовский в картине "От штиля к урагану".

Ветер всегда вдохновлял художников, музыкантов, писателей и поэтов. Даже в классике рока - "Winds of Change" от Scorpions - без него не обошлось.

В художественных произведениях ветер обычно символизирует переменчивость, движение и новизну ("новые веяния").

Среди моих друзей сложно найти того, кто любит ветер. Подавляющее большинство из них ассоциирует это явление с холодом, промозглым осенним дождем, с серыми тучами и плохим настроением. Но на самом деле, ветер может быть разным. Я по жизни оптимистка и во всем вижу прекрасное, поэтому для меня ветер – это шелест листвы на деревьях, это прохладные порывы воздуха, освежающие в летний зной. Как видно, ветер может быть сильным и жестоким, а может быть легким и ласковым. В том, от чего зависит его сила, я и попробую разобраться.

Почему дует ветер

Я считаю, что сначала нужно уяснить, какие причины вызывают ветер. Он образуется в результате расхождения в показаниях давлений двух участков воздушных масс.

Область, в которой наблюдается большее давление, стремится вытолкнуть от себя воздух в места с давлением пониже. Если выражаться простыми словами, то подобное перемещение воздуха с одного места на другое и вызывает ветер.

От каких факторов зависит сила ветра

Ветра классифицируются по силе. В основе этой классификации лежит шкала Бофорта. Она градуирует ветра от 1 до 12 баллов.

Есть несколько категорий ветров по силе и продолжительности:

• кратковременные, но, в то же время, сильные - порывы;
• минутные, сильные – шквалы;
• продолжительные: тайфун, ураган, буря.

  

Если вы внимательно прочитали, что вызывает ветер, то скорей всего вы уже и сами поняли, что скорость его напрямую зависит от разницы давлений, его вызывающих. Чем этот показатель больше, тем, соответственно, большую скорость будут развивать потоки ветра.

Это был основной фактор, влияющий на скорость. Но имеют право на существование и другие факторы. Один из них – это рельеф местности. Любые возвышенности, будь то просто высокие постройки, высокие деревья, холмы, горы – все это своеобразный барьер, препятствие для воздуха. Этот барьер меняет направление, а значит, и скорость движения воздушных масс.

Сила ветра значительно увеличивается и с увеличением высоты.

Сила ветра также прямо пропорциональна его скорости. С увеличением одной величины возрастает и другая.

Все любят ветер. Конечно, не тот, который срывает крыши домов и вызывает цунами. Скорее, тот, что легко обдувает нас в жаркий день или свежий морской бриз на лазурном берегу. Я еще в детстве задавал себе вопрос, почему иногда ветер дует очень сильно, а иногда незаметно, от чего это зависит?

Что такое ветер

Корень вопроса о силе ветра лежит в понятии его появления. Ветер возникает от давления в разных слоях нашей атмосферы. На это влияет и температура воздуха, и плотность, и даже то, что Земля вращается, но обо всем по порядку.

От чего же, наконец, зависит сила ветра

Сила прямо пропорционально зависит от температуры слоев Земного шара, которые и влияют на давление, и, соответственно, на скорость воздуха (скорость = сила). Это если очень просто. Если сложнее, то на нее также оказывают воздействие следующие вещи:

• рельеф местности (постройки, дома, горы, леса и т. д.);
• циклоны, антициклоны и грозы - это также изменения температуры воздуха. Но это, скорее, не постоянные, а более непредсказуемые изменения;
• моря, океаны, другие большие водоемы, которые прогреваются солнцем дольше, образуя нам знакомые перепады температур.

Мы привыкли видеть и чувствовать горизонтальный ветер, но существует еще и вертикальный, который, впрочем, во много раз слабее.

Как узнать, с какой силой движется ветер

Существуют специальные приспособления для измерения скорости и силы движущегося воздуха. Самый распространенный и используемый - это анемометр. Еще есть специальная шкала Бофорта, с ее помощью можно легко разделить силу ветра на его наименования, более простые для понимания – штиль, шторм, ураган и т. д. Она делится на 17-бальную шкалу. Но рассчитана, скорее, на открытое море, чем на сушу.

Чтобы определить направление ветра возле поверхности Земного шара, издавна используют флюгер. Существуют также шары-зонды, с помощью них можно измерять различные характеристики ветра на высоте свыше 30 километров над поверхностью земли.

Вот так достаточно просто объясняется, от чего зависит сила ветра.