Downloaded 1,386 times
บรรยากาศ
- 1.
- 2. บรรยากาศ (ตอนที่ 1) องค์ประกอบและ การแบ่งชั้นบรรยากาศ อุณหภูมิของอากาศ ความชื้นของอากาศ ความกดอากาศ
- 3.
- 4. องค์ประกอบของบรรยากาศ บรรยากาศ หมายถึงชั้นของแก๊สต่างๆ ที่ห่อหุ้มโลก มีความหนาประมาณ 500 กิโลเมตร จากพื้นผิวโลก ซึ่งประกอบด้วยอากาศแห้ง ไอน้า และอนุภาคฝุ่นต่างๆ อากาศแห้ง เป็นองค์ประกอบหลักของบรรยากาศ ซึ่งประกอบด้วยแก๊สต่างๆ ดังนี้
- 5. ไอน้า • เกิดจากการระเหยของน้าที่ผิวโลกและการคายน้า ของพืช • เป็นตัวการทา ให้เกิดปรากฏการณ์ต่างๆ ในบรรยากาศ เช่น เมฆ หมอก น้า ค้าง ฝน หิมะ เป็นต้น • บรรยากาศที่มีไอน้า ผสมอยู่ เรียกว่า อากาศชื้น • ถ้าอุณหภูมิสูง ไอน้า ในอากาศจะมีมาก แต่ถ้าอุณหภูมิต่า ไอน้า ในอากาศ จะ มีน้อย และถ้าอากาศไม่สามารถรับไอน้า ได้ เรียกว่า อากาศอมิ่ตวัด้วยไอน้า
- 6. เป็นของแข็งที่มีขนาดเล็กมาก โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.001- 1,000 ไมครอน • อนุภาคที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ เช่น อนุภาคฝุ่นและควันจาก กระบวนการทางอุตสาหกรรมต่างๆ การเผาไหม้ เป็นต้น อนุภาคฝุ่นต่างๆ แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ดังนี้ • อนุภาคฝุ่นที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น ผงฝุ่นจากภูเขาไฟ ไฟป่า ละอองเกสรพืช อนุภาคเกลือจาก ฟองคลื่นในทะเล เป็นต้น
- 7. • แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จา เป็นต่อกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช • แก๊สออกซิเจนจา เป็นต่อกระบวนการหายใจของสิ่งมีชีวิต • ไอน้า ในอากาศช่วยลดความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ส่องลงมายังโลก • ช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้เหมาะสมกับการดา รงชีวิต • ช่วยป้องกันอันตรายจากวัตถุต่างๆ จากอวกาศ บรรยากาศจะดูดกลืนพลังงานความร้อน บางส่วนจากดวงอาทิตย์ไว้ และสะท้อน พลังงานความร้อนบางส่วนกลับออก ไปสู่บรรยากาศ ซึ่งเป็นการช่วยปรับ อุณหภูมิของโลกให้เหมาะสมต่อการ ดา รงชีวิตของสิ่งมีชีวิต ความสาคัญของบรรยากาศ
- 8. การแบ่งชั้นบรรยากาศ เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่ถัดจาก พื้นโลกขึ้นไป16-17 กิโลเมตร อุณหภูมิของอากาศจะลดลงตาม ระดับความสูง ปรากฏการณ์ทาง ธรรมชาติต่างๆ จะเกิดขึ้นในชั้นนี้ อยู่ถัดจากชั้นโทรโพสเฟียร์ ขึ้นไปถึงระดับความสูง ประมาณ 50 กิโลเมตร อุณหภูมิเพิ่มขึ้นตามระดับ ความสูง อากาศไม่ แปรปรวน เครื่องบินจึงมัก บินอยู่ในระดับนี้ อยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ 50-80 กิโลเมตร อุณหภูมิลดลงตามระดับ ความสูง วัตถุนอกโลกจะถูกเผา ไหม้ในบรรยากาศชั้นนี้ อยู่สูงจากพื้นโลกขึ้นไปจนถึงระดับ ความสูง 480 กิโลเมตร มีอุณหภูมิ ประมาณ 1,500 องศาเซลเซียส บรรยากาศชั้นนี้สามารถสะท้อน คลื่นวิทยุที่มีความถี่ไม่มากได้
- 9.
- 10. อุณหภูมิของอากาศ โลกมีการโคจรรอบดวงอาทิตย์ตลอดเวลา และขณะเคลื่อนที่โลกจะเอียงทามุม 23.5 องศา จากแนวดิ่งเสมอ ทา ให้แต่ละพื้นที่บนผิวโลกจะได้รับพลังงานความร้อน จากดวงอาทิตย์ไม่เท่ากันในแต่ละช่วงเวลา
- 11. • ด้านที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์ ได้รับพลังงานความร้อนมากกว่าจะเป็นฤดูร้อน • ด้านที่อยู่ห่างดวงอาทิตย์ ได้รับพลังงานความร้อนน้อยกว่า จะเป็นฤดูหนาว • บริเวณที่มีลา แสงตกกระทบแนวตั้งฉากจะได้รับพลังงานความร้อนมากกว่าบริเวณ ที่มีลา แสงตกกระทบในแนวเฉียง ลา แสงแนวตั้งฉากจะได้รับพลังงานความร้อนมาก ลา แสงแนวเฉียงจะได้รับพลังงานความร้อนน้อย
- 12. ปัจจัยที่มีผลต่ออุณหภูมิของอากาศ ช่วงเวลาในรอบวัน •ช่วงเช้าพื้นผิวโลกดูดกลืนรังสีจากดวงอาทิตย์ไว้ และจะคายออกมาในรูปของ รังสีความร้อน • ในเวลาเที่ยงวัน พื้นผิวโลกจะได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์มากที่สุด • หลังจากเที่ยงวันพื้นผิวโลกจะคายความร้อนมากขึ้น อากาศในช่วงบ่ายจึงมี อุณหภูมิสูงที่สุด และจะค่อยๆ เย็นลงจนกระทั่งถึงเวลากลางคืน ความสูงจากระดับน้าทะเล • อุณหภูมิของอากาศจะลดลงตามความสูง จากระดับน้า ทะเลที่เพิ่มขึ้นโดยการ เปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นเฉพาะอากาศที่อยู่ ในระดับความสูงไม่เกิน 10 กิโลเมตร เหนือผิวโลก
- 13. เมฆปกคลุมท้องฟ้า • บริเวณที่มีเมฆปกคลุมมากตอนกลางวัน เมฆจะดูดกลืนความร้อนจากดวงอาทิตย์ให้ ผ่านมาสู่พื้นผิวโลกได้น้อยลง อุณหภูมิของ อากาศจึงไม่สูงมาก ส่วนตอนกลางคืนเมฆ จะสะท้อนรังสีความร้อนสู่พื้นโลก ทา ให้ อากาศอบอุ่น ไม่เย็นจนเกินไป • บริเวณท้องฟ้าโปร่ง ไม่มีเมฆปกคลุม ตอน กลางวันความร้อนจากดวงอาทิตย์จะส่อง ลงมายังพื้นโลกได้มาก อากาศจึงร้อนจัด ส่วนตอนกลางคืนรังสีความร้อน จะแผ่กระจายออกจากพื้นโลกได้มาก อากาศจึงเย็นจัด
- 14. ลักษณะของพื้นที่ • พื้นที่ที่มีสีอ่อนจะสะท้อนรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ได้มากกว่าการดูดกลืน • พื้นที่ที่มีสีเข้ม จะดูดกลืนรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ได้มากกว่าการสะท้อน • พื้นน้า จะดูดกลืนความร้อนช้า แต่เก็บความร้อนไว้ได้นานกว่าพื้นดิน • ป่าไม้ที่มีต้นไม้ขึ้นหนาแน่น แสงแดดส่องถึงพื้นดินได้น้อย จึงได้รับความร้อน น้อย ทา ให้อากาศในป่าไม้เย็นสบาย • ในเมืองใหญ่ ต้นไม้มีน้อย ได้รับความร้อนมาก อากาศจึงร้อน
- 15. การวัดอุณหภูมิของอากาศ เครื่องมือวัดอุณหภูมิของอากาศ •อุณหภูมิของอากาศมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา จึงต้องใช้เทอร์มอมิเตอร์ที่ทา ขึ้นเฉพาะ เพื่อใช้วัด อุณหภูมิของอากาศ เรียกว่า เทอร์มอมิเตอร์แบบ เกณฑ์สูงและเทอร์มอมิเตอร์แบบเกณฑ์ต่า • ตัวเทอร์มอมิเตอร์จะมีเครื่องหมายที่เรียกว่า ดรรชนี แสดงค่าอุณหภูมิสูงสุดและต่า สุด ในวันหนึ่งๆ
- 16. การติดตั้งเครื่องมือวัดอุณหภูมิ • ต้องติดตั้งในตู้สกรีนที่มีบานเกล็ดทั้ง4 ด้าน เพื่อให้อากาศถ่ายเท • ตู้ต้องมีหลังคา เพื่อป้องกันไม่ให้เทอร์มอมิเตอร์ถูกแสงแดดโดยตรง • ตู้ต้องทาด้วยสีขาว เพื่อป้องกันการดูดกลืนรังสีความร้อน • ต้องตั้งตู้ให้สูงจากพื้นดิน เพื่อป้องกันการแผ่รังสีความร้อนจากพื้นดิน
- 17.
- 18. ความชื้นของอากาศ ไอน้า ในอากาศเกิดมาจากการระเหยของน้าจากแหล่งน้า ต่างๆ และการคายน้า ของพืช โดยไอน้า ที่เกิดขึ้นจะลอยปะปนอยู่ในอากาศ ซึ่งปริมาณไอน้า ที่มีอยู่ในอากาศ เรียกว่า ความชื้นของอากาศ การระเหยกับอุณหภูมิของอากาศ • อากาศที่มีอุณหภูมิสูงหรือมีไอน้า อยู่น้อย จะสามารถรับไอน้า จากการระเหยหรือ การคายน้า ได้มากกว่าอากาศที่มีอุณหภูมิต่า หรือมีไอน้า อยู่มาก • อากาศที่อยู่ในสภาพที่ไม่สามารถรับไอน้า เพิ่มได้อีก เรียกว่า อากาศอมิ่ตวั ด้วยไอน้า หรืออากาศอิ่มตัว
- 19. (มีหน่วยวัดเป็น กรัมต่อลูกบาศก์เมตร) •ความชื้นสัมบูรณ์ (absolute humidity) ความชื้นสัมบูรณ์ = มวลของไอน้าในอากาศ ปริมาตรของอากาศ ณ อุณหภูมิเดียวกัน • ความชื้นสัมพัทธ์ (relative humidity) ความชื้นสัมพัทธ์ = X 100% มวลของไอน้าที่มีอยู่จริง มวลของไอน้าอิ่มตัว (มีหน่วยวัดเป็น เปอร์เซ็นต์) การบอกค่าความชื้นของอากาศ
- 21. การวัดความชื้นของอากาศ • นิยมวัดเป็นความชื้นสัมพัทธ์โดยแสดงผลเป็นเปอร์เซ็นต์ • ใช้เครื่องมือที่เรียกว่า ไฮกรอมิเตอร์ โดยนิยมใช้แบบกระเปาะแห้ง-กระเปาะเปียก ไฮกรอมิเตอร์
- 22.
- 24.
- 25. ความหนาแน่นของอากาศ ความหนาแน่นของอากาศ = มวลของอากาศ ปริมาตรของอากาศนั้น (มีหน่วยวัดเป็น กิโลกรัมกรัมต่อลูกบาศก์เมตร) • ความหนาแน่นของอากาศที่บริเวณระดับน้า ทะเลจะมีค่ามากที่สุดเท่ากับ 1.2 กิโลกรัม ต่อลูกบาศก์เมตร • ถ้าระดับความสูงจากระดับน้า ทะเลเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นของอากาศจะลดลง • บริเวณที่มีอากาศเย็นจะมีความหนาแน่นของอากาศมากกว่าบริเวณที่มีอากาศร้อน
- 26. ความดันของอากาศ • ในการพยากรณ์อากาศจะเรียกว่าความกดอากาศ • เป็นแรงกดอากาศที่กดลงบนพื้นที่ที่รองรับแรงกดนั้น • บริเวณใกล้พื้นผิวโลกจะมีความกดอากาศมาก และจะลดลงเมื่อขึ้นไปบนที่สูง • ความกดอากาศบนพื้นโลกในแต่ละที่จะแตกต่างกัน เนื่องจากได้รับพลังงาน ความร้อนจากดวงอาทิตย์ไม่เท่ากัน • ความกดอากาศจะลดลงตามความสูงของพื้นที่ • บริเวณที่มีอากาศร้อนจะมีความกดอากาศต่า กว่าบริเวณที่มีอากาศเย็น • บริเวณที่อากาศชื้นอยู่มากจะมีความกดอากาศต่า กว่าบริเวณที่อากาศแห้ง
- 27. บารอมิเตอร์ปรอท (murcury barometre) • ประกอบด้วยหลอดแก้วกลวงยาวประมาณ 90 เซนติเมตร ที่ปลายด้านหนึ่งปิด โดย ภายในบรรจุปรอทไว้ และปากหลอดคว่า อยู่ ในภาชนะที่รองรับปรอท • ที่ความสูงที่ระดับน้า ทะเล (ความดัน 1 บรรยากาศ) ปรอทในหลอดแก้วจะมีความ สูงเหนือระดับปรอทในภาชนะ 76 เซนติเมตร หรือ 760 มิลลิเมตรปรอท (ความดัน 1 บรรยากาศ มีค่าเท่ากับ 76 เซนติเมตร หรือ 760 มิลลิเมตร ปรอท หรือ 10.336 เมตรของน้า หรือ 1.01325 บาร์ หรือ 1.01 x 105 N/m2) เครื่องมือวัดความดันอากาศ
- 28. แอนนิรอยด์บารอมิเตอร์ (aneroid barometre) • ประกอบด้วยตลับโลหะอะลูมิเนียม ซึ่งยึดด้านหนึ่งของตลับติดกับสปริง แล้วต่อไปที่คานและเข็มชี้ • ตลับจะยุบพองตามค่าความกดอากาศ โดยหากความกดอากาศสูง ตลับจะยุบตัว ทา ให้เข็มชี้ไปบนหน้าปัดที่มีตัวเลขแสดง ความกดอากาศเป็นมิลลิบาร์
- 29. บารอกราฟ (barograph) •ส่วนประกอบคล้ายกับแอนนิรอยด์ บารอมิเตอร์ แต่สามารถบันทึกข้อมูล ของความกดอากาศต่อเนื่อง และบอก เวลาได้ด้วย โดยบันทึกลงบนแผ่นกราฟ ที่พันอยู่รอบกระป๋องที่ต่อเข้ากับแกน ของมอเตอร์ • กระป๋องจะหมุนครบรอบภายใน 24 ชั่วโมง ทา ให้อ่านค่าความกดอากาศใน ช่วงเวลาที่ผ่านมาได้
- 30. แอลติมิเตอร์ (altimetre) •ใช้หลักการเดียวกับแอนนิรอยด์ บารอมิเตอร์ แต่สามารถอ่านความสูง ได้ด้วย • อาศัยหลักการที่ว่า ความกดอากาศ จะลดลง 1 มิลลิเมตรของปรอท ทุกๆ ความสูง 11 เมตร จากระดับน้า ทะเล
- 31.
- 32. ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความกดอากาศ • อุณหภูมิอากาศที่มีอุณหภูมิสูงจะ ขยายตัว ทา ให้มีความกดอากาศต่า • ความชื้น อากาศชื้นมีไอน้า อยู่มาก จะเบากว่าอากาศแห้งที่มีปริมาตร เท่ากัน อากาศชื้นจึงมีความกดอากาศ ต่า กว่าอากาศแห้ง • ความสูง เมื่อความสูงจากระดับ น้า ทะเลเพิ่มขึ้น ความกดอากาศ จะมีค่าลดลง บนยอดเขาสูงๆ ความกดอากาศจะต่า มาก และมีปริมาณออกซิเจนน้อย จึงทา ให้นักปีนเขา เหนื่อยง่าย ดังนั้นในการปีนเขาจา เป็นต้องมี อุปกรณ์ต่างๆ เพื่อช่วยให้การปีนเขาง่ายขึ้น
- 33. สรุปทบทวนประจาหน่วยการเรียนรู้ที่7 • ชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกจะช่วยปรับอุณหภูมิของโลกให้เหมาะสมกับการดารงชีวิตของ สิ่งมีชีวิต ช่วยป้องกันอันตรายจากรังสีต่างๆ จากดวงอาทิตย์ และอันตรายจากอนุภาค ต่างๆ นอกโลก • อุณหภูมิของอากาศจะมีค่าสูงที่สุดบริเวณพื้นผิวโลก และจะมีค่าลดลงเมื่อระดับความสูง เพิ่มขึ้น • เครื่องมือที่ใช้วัดอุณหภูมิของอากาศ คือ เทอร์มอมิเตอร์ • ความชื้นของอากาศ คือ ปริมาณไอน้า ที่มีอยู่ในอากาศ ซึ่งเกิดจากการระเหยของน้า บน ผิวโลก • เครื่องมือที่ใช้วัดความชื้นของอากาศ คือ ไฮกรอมิเตอร์ • ความกดอากาศ คือ แรงกดของอากาศที่กดลงบนพื้นที่หนึ่งหน่วย โดยความกดอากาศของ แต่ละบริเวณจะไม่เท่ากัน ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความชื้น และความสูง • เครื่องมือที่ใช้วัดความกดอากาศ คือ บารอมิเตอร์