Стыдно признаться, но к данному вопросу я вначале подошел «спустя рукава». Почему-то подумал, что понятие амплитуды температур примерно то же, что и понятие амплитуды в геометрии. Оказалось, что это не так.
Амплитуда температур и ее отличия
Само слово происходит от латинского amplitudo — обширность, величие, значительность. В разных науках она измеряется по-разному.
- Амплитуда механического колебания тела (физика) — расстояние от точки до точки в пространстве.
- Амплитуда звуковых волн (акустика) — разность в изменении давления воздуха при производстве звуковой волны.
- Амплитуда в математике — максимальное изменение переменной от ее среднего значения.
Касательно измерения температуры: понятие амплитуды здесь означает разницу между минимальными и максимальными температурными значениями за определенный период времени.
Амплитуда температур применяется метеорологами, которые высчитывают ее показатели для определенной местности за год, месяц, день. Впоследствии эти показатели становятся одними из переменных, по которым составляется прогноз погоды.
Факторы, влияющие на изменение амплитуды
При составлении погодной карты в масштабах всей планеты метеорологам чрезвычайно важно знать амплитуду среднегодовых температур.
Поэтому, необходимо учесть несколько факторов, влияющих на это показатель.
- Географическая широта (чем ближе к экватору, тем меньше колебания амплитуды).
- Близость к водным источникам (близость к океанам означает плавную смену температур, отсутствие резких колебаний по сезонам).
- Зависимость от высоты точки над уровнем моря (чем выше расположена точка, тем меньше будет разница, а она сокращается примерно на 2 градуса с каждым километром).
- Время года (здесь все очевидно — летом больше, зимой — меньше).
- Облачность (в ясные периоды суточные амплитуды становятся выше).
- Растительный покров (амплитуды над обнаженной почвой больше, чем над покрытой).
Последний фактор не может быть полностью связан со временем года, т. к. на планете существуют как «вечнозеленые» местности, так и периодически покрываемые растительностью.
Амплитуда — хорошо знакомое понятие ещё со школы. Правда, не из географии, а из физики мы узнали впервые такой термин. Хорошо помню покачивающийся маятник на верёвочке и определение — максимальное смещение тела при колебании. Ну а если вернуться к теме путешествий и туризма, окажется, что термин амплитуды температур весьма важен.
Температурный маятник
В различных местностях он свой, особый. Для точной характеристики местности в ряду климатических особенностей называется разница между минимальной и максимальной температурой за определённый временной отрезок. К примеру, если днём на улице было плюс 7 градусов, а ночью — минус 2, то суточная амплитуда температур составит 9 градусов. По времени амплитуда температур может быть, к примеру:
- суточной;
- недельной;
- месячной;
- полугодовой;
- годовой.
Впрочем, учёные для эксперимента и подсчётов могут выбирать и любые другие временные рамки.
Неожиданность для африканских гостей
Сейчас увидеть в Москве либо в Нижнем Новгороде человека, приехавшего из Африки — почти обыденное дело, вспомните тот же чемпионат мира. Но представьте, если такой гость с жаркого континента приехал к нам на год летом. На родине его температура колеблется от 20 до 50 градусов, но всё это — плюсовые значения термометра.
И вот, попадает он наши широты, где за год термометр дважды свободно пересекает нулевую отметку. То есть, та же годовая амплитуда может означать переход от жары в плюс 30 градусов к лютым морозам. Мало того, что эта разница температур на порядок больше, происходит переход от лета к зиме, что крайне непривычно африканскому жителю.
Игра температуры в межсезонье
Для наших широт характерно ещё одно проявление амплитуд температуры. Представьте, длинным весенним днём хорошо пригрело солнышко... Кое-где образовались лужицы.
Но вот ночью, когда солнышко спряталось, градусник вернулся в минусовое значение. Сама температурная разница тут может быть не больше 5–10 градусов, но, выйдя из домов следующим утром, мы обнаружили лёд под ногами и сосульки, свисающие с крыш.
Этот ответ конкретно про амплитуду температур в географии.
Амплитуда температур - это разность большей температуры (которая дана в задаче) и наименьшей температуры.
Например: 50 градусов цельсия - 20 градусов цельсия = 30 градусов цельсия.
30 градусов и есть амплитуда температур.
Мне всегда нравились профессии, связанные с изучением климата и погоды. Однажды я побывала на настоящей метеостанции и узнала, как с помощью приборов можно получать данные о погоде и по ним предсказывать ее изменения.
Основные элементы погоды и климата
Я попыталась выяснить разницу между понятиями «климат» и «погода».
Основными элементами климата являются:
- температура самого холодного месяца;
- температура самого теплого месяца;
- годовое количество осадков;
- испаряемость;
- циркуляция воздушных масс.
При описании погоды выделяют среднюю, минимальную и максимальную температуры, давление, облачность, осадки, ветер.
В обоих случаях обращают внимание на разницу между самой низкой и самой высокой температурами воздуха. Это и есть амплитуда.
Как рассчитывается амплитуда температур
Чтобы точно зафиксировать минимальную и максимальную температуры за период измерения, используют специальные термометры:
- минимальный (спиртовой) показывает самую низкую температуру;
- максимальный (ртутный) показывает самую высокую температуру;
- комбинированный (ртутно-спиртовой) используется на метеостанциях для фиксирования минимальных и максимальных суточных температур.
Амплитуда температур рассчитывается по математическому принципу действий с положительными и отрицательными числами.
Если показатели минимальной и максимальной температуры положительные, то разница находится вычитанием самого низкого показателя из самого высокого.
Если оба показателя отрицательные, то находят разницу большего и меньшего показателя по модулю.
Если есть переход через 0°, то складывают модули максимального и минимального показателей.
Зависимость амплитуды от других показателей
Чем суше климат, тем больше сезонные перепады температур. Прохладное лето и мягкая зима характерны для влажного климата Великобритании. В Сибири климат континентальный, сезонные колебания температур там более 50°.
Показатели амплитуды температур в течение суток тоже зависят от влажности климата. В пустынях это особенно заметно. Ночью там на почве возможны заморозки, а днем стоит нестерпимый зной.
Я впервые услышал про амплитуду колебаний температуры и про амплитуду, вообще, в школе, на уроке физики. Термин довольно простой и этот показатель исчислять тоже совсем не сложно. Думаю, я смогу вам все вкратце объяснить.
Что обозначает термин «амплитуда температур»
Амплитуда вообще – это некий диапазон колебания, амплитуда в цифровом эквиваленте характеризирует тот промежуток между самым большим и самым маленьким значением чего либо. В нашем случае эта величина – температура.
Не забывайте также, что значения следует прибавлять по модулю. Например, в некой местности за год было два пика температур. Зимой – минимум – ( - 20 градусов ), а летом – максимум, 20 градусов. От числа со знаком минус следует взять модуль и прибавить к другому, получается 40 градусов – это и есть наша амплитуда температур для той местности. Есть и универсальная формула, по которой можно делать расчеты. Следует от максимального значения чего-либо отнять минимальное. Минус на минус даст плюс и с модулями возиться не придется.
Одна и та же фактическая температура воздуха может по разному измеряться, соответственно, и амплитуда за некий период тоже будет иметь разные показатели. Это возможно из-за того, что температура измеряется не только по шкале Цельсия, существует ряд других, например:
- шкала Фаренгейта;
- шкала Кельвина;
- шкала Реомюра;
- шкала Ранкина.
Существует еще половина дюжины других единиц измерения.
История измерения температуры
Изобретения первого прибора для измерения температуры воздуха приписывают Галилею, хотя в своих трудах он об этом изобретении ничего не говорит. Но вот его подмастерье, Нелли, описывал первое такое приспособление для измерения приблизительной температуры воздуха, которое сделал гениальный ученый уже в конце шестнадцатого века. В 1657 году прибор успешно пытался усовершенствовать один из итальянских мыслителей того времени. Первые термометры с жидкостью показали публике только через 10 лет. На данный момент существует несколько видов термометров:
- механические;
- электронные;
- жидкостные.
Это далеко не полный список. Каждый вид приборов позволяет более точно измерять температуру в той или иной среде и в разных ситуациях.
Однажды, я взял путёвку в Тунис. Тогда меня манила Сахара, её климат и температуры.
Помню, что в состав двухдневной местной экскурсии, которую звали "большой юг", входила поездка по территориям Сахары. Непременно записавшись на неё, я, вместе с другими туристами и гидом, отправились в небольшое путешествие.
Сильнее всего мне запомнились слова гида о том, что дневная температура в Сахаре может достигать 50 градусов, а ночная порой опускается до 0. Это удивительное явление гид назвал "амплитудой температур".
Вернувшись домой, я узнал больше об этом слове и сейчас поделюсь с вами знаниями.
Что такое амплитуда температур
Научные словари так характеризуют амплитуду. Амплитуда — наибольший показатель смещения переменной величины от её среднего изначального значения. Но если говорить простыми словами об амплитуде температур, то она является разностью между наибольшим показателем температуры в воздухе и наименьшим за отдельно взятый временной период (например, за год, за месяц или за день).
Вычисляется амплитуда путём вычитания из максимальной усреднённой температуры – минимальную. То есть, если максимальная средняя температура за лето была +30°С, а зимой -10°С, то амплитуда за год будет равна: 30 - (-10) = 40 градусов.
Таким же образом вычисляется температурная амплитуда за любой другой период.
Нельзя забывать о том, что характер земной поверхности оказывает на изменение амплитуд температур за сутки. Так, в пасмурные дни, амплитуды снижаются.
От чего зависит амплитуда температур
Все эти колебания всегда зависят от широты, где находится местность:
- наименьшая амплитуда – в экваториальных широтах (2-3°С);
- на тропических широтах – 10-20°С;
- а на умеренных и полярных широтах – наибольшая амплитуда (около 60°С).
Все значения температур были взяты с их показателей в материковых центрах, на побережьях она имеет другие показатели, более низкие.
А рекордно высокая амплитуда (более 100°С) фиксируется каждый год в регионах Якутии.
Стоит отметить, что резкие смены температурных амплитуд в течение одних суток (характерные, в основном, для экстраконтинентальной долготной зоны) весьма отрицательно действуют на здоровье человека.
Вот и всё. Я надеюсь, что благодаря моему рассказу, вы открыли для себя что-то новое. Удачи в путешествиях!
Температурная амплитуда возникает при температурных колебаниях. И представляет из себя разницу, выходящую из максимальной и минимальной температуры. Для ее вычисления необходимо просто из наивысшей температуры (за рассматриваемый период) вычесть наименьшую. Полученное числовое значение и будет являться амплитудой температур.