mynewspapers.net

Varför temperaturen minskar med höjden ökar

Varför temperaturen minskar med höjden ökar


Vår förståelse av världen omkring oss drivs av oväntade resultat. Eftersom en högre höjd (avstånd från ytan av jorden) innebär att vara närmare solen, kan du räkna med temperaturen att öka ju högre du reser, men motsatsen är faktiskt sant. Det finns många faktorer som påverkar temperaturen vid olika höjder, men generellt sett skillnaden är relaterad till trycket från luften på olika avstånd från ytan. Förstå förhållandet mellan höjd och temperatur fungerar som en introduktion till flera viktiga vetenskapliga begrepp, främst kan hänföras till arten av temperatur.

Förståelse temperatur

Begreppet temperatur är faktiskt inte så enkelt som det verkar. Vardagliga erfarenhet är temperaturen verkar helt enkelt vara ett mått på hur mycket värmeenergi som något är att ge bort, men det finns en mer specifik definition som hjälper till att förklara effekten av ökande höjd på lufttemperaturen. Atomer – små byggstenar makroskopiska frågan – kan vingla och flytta runt, och hur mycket de flyttar faktiskt bestämmer temperaturen hos ett objekt. Detta förklarar varför kemiska reaktioner är mer sannolikt att hända vid höga temperaturer och varför på "absoluta nollpunkten" det vore ingen rörelse av atomer alls.

Strukturera av gas

Bortsett från mer ovanliga stater av materia som plasma finns det tre huvudsakliga former av "saker" som vi möter – fasta ämnen, vätskor och gaser. I en solid, är atomerna tätt packade tillsammans och limmas fast. Om du lägger mer energi in i systemet (uppvärmning is i vattnet, till exempel), kan atomerna övervinna sina obligationer och börja röra sig friare, bildar övergående anslutningar varje så ofta för att hålla ihop i en mindre stelbent arrangemang. När mer energi sprutas (kokande vattnet in i Bevattna dunsten), atomerna bryta sig loss helt och Susa runt mer fritt i luften. Deras rörelse är helt obehindrat, bortsett från att krocka med varandra som de zip runt, högt på energi. En gas kommer att krympa eller expandera i storlek för att passa sin omgivning, så det kan vara "trycksatt" i komprimerad form eller utspridda över hela atmosfären.

Atmosfären

Tänk på atmosfären som en blandning av gaser som omger jorden. Det delas in i tre huvudsakliga lager, troposfären, stratosfären och mesosfären. Troposfären är närmast jorden, och det är där vår väder uppstår huvudsakligen – så molnen är vanligtvis del av troposfären. Grundläggande förhållandet mellan höjd och temperatur är mest tydligt i troposfären, som sträcker sig upp till 11 km (6,8 miles) från jordens yta.

Allvar och tryck

De sista pusselbitarna sätts på plats av styrkan av gravitation. Atmosfären kan tyckas tom, men det är faktiskt ett blomstrande hav av gas. Eftersom jordens gravitation drar al frågan mot det (förutsatt att det är tillräckligt nära för att vara fångade), majoriteten av gasen kring planeten trängdes för nära ytan, med mindre närvarande placera det högre går du. Detta innebär att det finns högre tryck närmare till ytan, så mer gas atomer och molekyler är inklämda i ett mindre utrymme. Resultatet av detta är mer kollisioner och mer rörelse, vilket innebär en ökad temperatur. Detta förhållande mellan tryck och temperatur är känt som Gay Lussacs lag. Det faktum att jordens yta åter utstrålar värmeenergi absorberas från solen också tjänar till att öka temperaturen i gas närmare ytan.