AtmosferaAtmosfera

AtmosferaAtmosfera

Atmosfera je vazduAtmosfera je vazdušni Zemljin omotačšni Zemljin omotač..Ona je u neposrednom dodiru sa ostalim Ona je u neposrednom dodiru sa ostalim spoljnim omotačima naše planetespoljnim omotačima naše planete:: litosferom,hidrosferom i biosferomlitosferom,hidrosferom i biosferom;;UtičeUtiče na njih,ali i oni na nju. na njih,ali i oni na nju.IzloIzloženažena je neprekidnom uticaju kosmosa i je neprekidnom uticaju kosmosa i Sunca.Sunca.Atmosfera štiti Zemlju od prevelikog Atmosfera štiti Zemlju od prevelikog zagrevanja u toku dana i prevelikog zagrevanja u toku dana i prevelikog hladjenja u toku noći.hladjenja u toku noći.

Bez nje,kolebanje temperature u Bez nje,kolebanje temperature u toku dana na našoj planeti toku dana na našoj planeti iznosilo bi 200iznosilo bi 200°°C.C.Sem toga,na Zemlji ne bi bilo Sem toga,na Zemlji ne bi bilo vode,pa prema tome ni života.vode,pa prema tome ni života.Atmosfera štiti organizme i od Atmosfera štiti organizme i od ubitačnog ultraljubičastog ubitačnog ultraljubičastog Sunčevog zračenja,kao i od Sunčevog zračenja,kao i od velikog broja meteorita.velikog broja meteorita.

Struktura atmosfere Struktura atmosfere i sastav vazduhai sastav vazduha

Osnovna odlika Osnovna odlika atmosfere je njena atmosfere je njena slojevitost i velika slojevitost i velika pokretljivost vazduha u pokretljivost vazduha u njoj.U vazdušnom njoj.U vazdušnom omotaču Zemlje omotaču Zemlje razlikujemo 5 slojeva razlikujemo 5 slojeva (sfera)(sfera): Troposfera, : Troposfera, Stratosfera, Mezosfera, Stratosfera, Mezosfera, Termosfera i Termosfera i Egzosfera.Egzosfera.

TroposferaTroposfera

Troposfera je najniTroposfera je najniži i najgušći sloj ži i najgušći sloj atmosfere.atmosfere.

Ona se prostire iznad polova do visine Ona se prostire iznad polova do visine 9km,iznad umerenih širina 11-13km, a 9km,iznad umerenih širina 11-13km, a iznad polutara do 18km visine.iznad polutara do 18km visine.

U troposferi se uvek nalazi promenljiva U troposferi se uvek nalazi promenljiva količina vodene pare,stvaraju se oblaci i količina vodene pare,stvaraju se oblaci i izlučuju padavine.izlučuju padavine.

U njoj su tople i hladne vaU njoj su tople i hladne vazdušne zdušne mase,čija kretanja izazivaju promene mase,čija kretanja izazivaju promene vremena.vremena.

TroposferaTroposfera

Temperatura opada na svakih 100m Temperatura opada na svakih 100m visine za 0,6visine za 0,6°°C,zbog čega ona iznosi na C,zbog čega ona iznosi na gornjoj granici troposfere oko -55gornjoj granici troposfere oko -55°°C iznad C iznad polova i oko -80polova i oko -80°°C iznad polutara.C iznad polutara.

Iznad niže troposfere i više Iznad niže troposfere i više stratosfere,leži uzani prelazni sloj-stratosfere,leži uzani prelazni sloj-Tropopauza,debljine 500-3000m.Tropopauza,debljine 500-3000m.

StratosferaStratosfera Stratosfera se razlikuje od troposfere većom Stratosfera se razlikuje od troposfere većom

razredjenošću vazduha i skoro potpunim razredjenošću vazduha i skoro potpunim odsustvom vodene pare.odsustvom vodene pare.

U njoj je veća koncentracija gasa ozona (03), U njoj je veća koncentracija gasa ozona (03), naročito na visini 22-27Km i taj se sloj naziva naročito na visini 22-27Km i taj se sloj naziva Ozonosfera,mada tako katkad nazivaju i celu Ozonosfera,mada tako katkad nazivaju i celu stratosferu,koja se u visinu prostire 50-55Km stratosferu,koja se u visinu prostire 50-55Km iznad Zemljine površine.iznad Zemljine površine.

Ozon apsorbuje Sunčeve ultraljubičaste Ozon apsorbuje Sunčeve ultraljubičaste zrake zbog čega njihov neznatni deo dopire zrake zbog čega njihov neznatni deo dopire do Zemljine površine.do Zemljine površine.

MezosferaMezosfera

Mezosfera se odlikuje najpre porastom,a Mezosfera se odlikuje najpre porastom,a potom i opadanjem temperature vazduha potom i opadanjem temperature vazduha sa visinom.sa visinom.

Maksimum temperature je na visini odMaksimum temperature je na visini od 55Km i dostiže koji put preko55Km i dostiže koji put preko +55+55°°C.C.

Mezosfera se završava na visini 80-85Km Mezosfera se završava na visini 80-85Km iznad Zemljine površine i tamo joj se iznad Zemljine površine i tamo joj se temperatura vazduha spušta do -80temperatura vazduha spušta do -80°°C.C.

TermosferaTermosfera

Termosfera je sloj atmosfere izmedju Termosfera je sloj atmosfere izmedju niže mezosfere i više egzosfere.niže mezosfere i više egzosfere.

Ona leži izmedju 80 i 800Km iznad Ona leži izmedju 80 i 800Km iznad Zemljine površine.Zemljine površine.

Temperatura razredjenog vazduha naglo Temperatura razredjenog vazduha naglo raste i na visini od 300Km dostiže raste i na visini od 300Km dostiže 25002500°°C, a zatim ostaje skoro C, a zatim ostaje skoro nepromenjena do velikih visina.nepromenjena do velikih visina.

TermosferaTermosfera

Termosfera se odlikuje velikom Termosfera se odlikuje velikom koncentracijom jona-naelektrisanih koncentracijom jona-naelektrisanih molekula i atoma azota i kiseonika.molekula i atoma azota i kiseonika.

Zbog toga,kada je u pitanju Zbog toga,kada je u pitanju elektroprovodljivost termosfere, ona se elektroprovodljivost termosfere, ona se naziva Jonosfera.naziva Jonosfera.

U Jonosferi se obrazuju i polarne U Jonosferi se obrazuju i polarne svetlosti.svetlosti.

EgzosferaEgzosfera

Egosfera leži na visinama 800-3000Km. Egosfera leži na visinama 800-3000Km. Gasovi u njoj su toliko razredjeni da mogu Gasovi u njoj su toliko razredjeni da mogu da se uporede sa vakuumom,koji se stvara da se uporede sa vakuumom,koji se stvara u savremenim fizičkim laboratorijama.u savremenim fizičkim laboratorijama.

Joni vodonika,a zatim azota i kiseonika Joni vodonika,a zatim azota i kiseonika odlaze iz egzosfere u njen viši deo-u odlaze iz egzosfere u njen viši deo-u Zemljinu koronu,čija gornja granica dostiže Zemljinu koronu,čija gornja granica dostiže visinu od 20.000Km iznad Zemljine visinu od 20.000Km iznad Zemljine površine.površine.

Dalje se nastavlja medjuplanetarni, Dalje se nastavlja medjuplanetarni, odnosno kosmički prostor.odnosno kosmički prostor.

Sastav vazduhaSastav vazduha Vazduh je mehanička smeša gasova koju čine Vazduh je mehanička smeša gasova koju čine

pretežno azot i kiseonik.pretežno azot i kiseonik.

U vaduhu azota ima nešto više od 78% U vaduhu azota ima nešto više od 78% (78,084),a kiseonika nešto manje od (78,084),a kiseonika nešto manje od 21%(20,946).21%(20,946).

Dakle,ova dva gasa zajedno čine 99,03% Dakle,ova dva gasa zajedno čine 99,03% ukupne zapremine suvog vazduha.ukupne zapremine suvog vazduha.

Od ostalih gasova na argon dolazi 0,934%,a na Od ostalih gasova na argon dolazi 0,934%,a na ugljen-dioksid 0,035%ugljen-dioksid 0,035%;;dok se tzv. retki gasovi dok se tzv. retki gasovi (kripton,ksenon,neon,helij,vodonik,ozon,radon,(kripton,ksenon,neon,helij,vodonik,ozon,radon,metan,amonijak i dr.) sadrže u vazduhu u metan,amonijak i dr.) sadrže u vazduhu u hiljaditim, milionitim i još manjim delovima hiljaditim, milionitim i još manjim delovima procenata. procenata.

Sastav vazduhaSastav vazduha

Vazduh navedenog sastava je suv i Vazduh navedenog sastava je suv i čist.Ali,takvog vazduha u prirodi nema,jer čist.Ali,takvog vazduha u prirodi nema,jer on sadrži i različite primese,od kojih je on sadrži i različite primese,od kojih je najvažnija vodena para.najvažnija vodena para.

U primese spadaju i raznolike U primese spadaju i raznolike aerosoliaerosoli::čestice prašine,vulkanski čestice prašine,vulkanski pepeo,čadj, čestice soli,bakterije i spore i pepeo,čadj, čestice soli,bakterije i spore i dr.dr.

U atmosferske aerosoli ubrajaju se i U atmosferske aerosoli ubrajaju se i isparenja eteričnih ulja biljaka,koja se isparenja eteričnih ulja biljaka,koja se nazivaju fitoncidi.nazivaju fitoncidi.

Klimatski elementiKlimatski elementi Najznačajniji klimatski elementi koji Najznačajniji klimatski elementi koji

odredjuju vreme i klimu na svakoj teritoriji odredjuju vreme i klimu na svakoj teritoriji susu::Sunčevo zračenje Sunčevo zračenje (insolacija),temperatura vazduha,vazdušni (insolacija),temperatura vazduha,vazdušni pritisak, vetar,vlažnost vazduha,oblačnost i pritisak, vetar,vlažnost vazduha,oblačnost i padavine.padavine.

Svi oni ne samo da utiču jedni na druge već Svi oni ne samo da utiču jedni na druge već se medju sobom i uslovljavaju.se medju sobom i uslovljavaju.

Na primer,od intenziteta(jačine) Sunčevog Na primer,od intenziteta(jačine) Sunčevog zračenja zavisi temperatura vauduha.zračenja zavisi temperatura vauduha.

Ova u najvećoj meri utiče na vazdušni Ova u najvećoj meri utiče na vazdušni prirtisakprirtisak::viša temperatura niži vazdušni viša temperatura niži vazdušni pritisak i obrnuto.pritisak i obrnuto.

Razlike u vazdušnim pritiscima dovode do Razlike u vazdušnim pritiscima dovode do pojave vetrova. pojave vetrova.

Klimatski elementiKlimatski elementi

Dalje,u vazduhu se uvek nalazi izvesna Dalje,u vazduhu se uvek nalazi izvesna količina vodene pare u koji ona dospeva količina vodene pare u koji ona dospeva isparavanjem,a ovo zavisi od temperature isparavanjem,a ovo zavisi od temperature vazduha i vetra.vazduha i vetra.

Kondenzacijom vodene pare stvaraju se Kondenzacijom vodene pare stvaraju se oblaci,a iz njih izlučuju padavine.oblaci,a iz njih izlučuju padavine.

Ali,da li će doći do obrazovanja padavina Ali,da li će doći do obrazovanja padavina zavisi od kretanja vazduha.zavisi od kretanja vazduha.

Ako se vazduh izdiže on se pri tome Ako se vazduh izdiže on se pri tome hladi,vodena para u njemu kondenzuje, hladi,vodena para u njemu kondenzuje, nastaju oblaci i padavine.nastaju oblaci i padavine.

Temperatura vaTemperatura vazzduhaduha

TemperaturaTemperatura(t)(t) je toplotno stanje vazduha. je toplotno stanje vazduha.

Izražava se brojem,a meri termometrom.Izražava se brojem,a meri termometrom.

Kod nas se temperaturaKod nas se temperatura(t)(t) meri Celzijusovom meri Celzijusovom skalom(C),gde je tačka mržnjenja vode na skalom(C),gde je tačka mržnjenja vode na 00°°C,a ključa na 100C,a ključa na 100°°C.C.

U nekim zemljama koristi se Farenhajtova U nekim zemljama koristi se Farenhajtova skala(F),po kojoj voda mrzne na 32skala(F),po kojoj voda mrzne na 32°°,a ključa ,a ključa na 212na 212°°..

Ove dve skale su u odnosuOve dve skale su u odnosu::

(F-32)(F-32)::9=C9=C::55

Temperatura Temperatura vazduhavazduha

Unutar termometra je najčešće živa,ali ako se Unutar termometra je najčešće živa,ali ako se mere veoma male temperature može da bude i mere veoma male temperature može da bude i alkohol.alkohol.

Najviše temperature mere se posebnim Najviše temperature mere se posebnim maksimalnim termometrom.maksimalnim termometrom.

Posle registrovanja ove temperature živa se Posle registrovanja ove temperature živa se zadržava na tom položaju i posle menjanja zadržava na tom položaju i posle menjanja temperature.temperature.

A najniže temperature merimo minimalnim A najniže temperature merimo minimalnim termometrom.termometrom.

Za neprekidno registrovanje promena Za neprekidno registrovanje promena temperatura u vazduhu koristimo termograf (On temperatura u vazduhu koristimo termograf (On pokazuje temperaturu vazduha u vremenskom pokazuje temperaturu vazduha u vremenskom intervalu).intervalu).

Svi ovi instrumenti su u termometarskim Svi ovi instrumenti su u termometarskim zaklonima,na visini od 2m.zaklonima,na visini od 2m.

Temperatura se meri 3 puta dnevno.Temperatura se meri 3 puta dnevno. U 7h – kad je najhladnijeU 7h – kad je najhladnije U 14h – kad je najtoplijeU 14h – kad je najtoplije U 21h – kad je srednjeU 21h – kad je srednje

Na osnovu ovoga dobija se srednjaNa osnovu ovoga dobija se srednja temperaturatemperatura(tsr).(tsr).

ttsrsr = ( = (tt77 + + tt1414 + 2* + 2*tt2121)):: 4 4 Računamo i srednju mesečnu i Računamo i srednju mesečnu i

srednju godišnju temperaturu.srednju godišnju temperaturu.

Dnevne i godišnje promene Dnevne i godišnje promene temperature vazduhatemperature vazduha

Insolacija je kratkotalasno Sunčevo zračenje.Insolacija je kratkotalasno Sunčevo zračenje.

Kada se insolacija i radijacija izjednače Kada se insolacija i radijacija izjednače tt dostiže svoj maksimum (oko 14h).dostiže svoj maksimum (oko 14h).

Posle toga Zemljina radijacija nadvladava Posle toga Zemljina radijacija nadvladava insolaciju,i insolaciju,i tt dostiže svoj minimum(oko 7h). dostiže svoj minimum(oko 7h).

Ovo zavisi od više faktora(nadmorske visine, Ovo zavisi od više faktora(nadmorske visine, geografske širine,godišnjeg doba,reljefa...).geografske širine,godišnjeg doba,reljefa...).

Dnevne i godišnje promene Dnevne i godišnje promene temperature vazduhatemperature vazduha

Godišnje promene temperature zavise od Godišnje promene temperature zavise od Zemljinog kretanja oko Sunca i nagiba ose Zemljinog kretanja oko Sunca i nagiba ose rotacije u odnosu na enkliptiku.rotacije u odnosu na enkliptiku.

Na severnoj hemisferi najtopliji je mesec Na severnoj hemisferi najtopliji je mesec jul,a najhladniji januar.jul,a najhladniji januar.

Klimat sa velikim godišnjim amplitudama Klimat sa velikim godišnjim amplitudama temperature naziva se kontinentalni,a sa temperature naziva se kontinentalni,a sa malim maritimni.malim maritimni.

Vertikalni raspored Vertikalni raspored temperaturatemperatura

Tempertura postepeno opada sa porastom Tempertura postepeno opada sa porastom nadmorske visine,a to zavisi od nadmorske visine,a to zavisi od geografske širine,godišnjeg doba i geografske širine,godišnjeg doba i vlažnosti vazduha.vlažnosti vazduha.

Snižavanje temperature vazduha na svakih Snižavanje temperature vazduha na svakih 100m naziva se 100m naziva se termički gradijenttermički gradijent..

Ima slučajeva kada temperatura sa Ima slučajeva kada temperatura sa visinom raste.Ova pojava se naziva visinom raste.Ova pojava se naziva temperaturna inverzijatemperaturna inverzija..

Najčšća je u kotlinama i dolinama.Najčšća je u kotlinama i dolinama.

To utiče na atmosferu.To utiče na atmosferu.

Horizontalni raspored Horizontalni raspored temperaturatemperatura

Ovaj raspored temperatura pokazuje se na Ovaj raspored temperatura pokazuje se na kartama pomoću linija koje povezuju mesta sa kartama pomoću linija koje povezuju mesta sa jednakim temperaturama vazduha,i te linije se jednakim temperaturama vazduha,i te linije se zovu zovu izotermeizoterme..

Najčešće su godišnje karte,i karte za mesece Najčešće su godišnje karte,i karte za mesece januar i jul.januar i jul.

Godišnje izoterme izvlače se na osnovu Godišnje izoterme izvlače se na osnovu srednjih godišnjih temperatura.srednjih godišnjih temperatura.

Linija koja spaja mesta sa najvišim godišnjim Linija koja spaja mesta sa najvišim godišnjim temperaturama zove se temperaturama zove se termički ekvatortermički ekvator..

On se nalazi severnije nego geografski On se nalazi severnije nego geografski ekvator. Godišnje temperature opadaju sa ekvator. Godišnje temperature opadaju sa porastom geografske širine nad okeanom,tako porastom geografske širine nad okeanom,tako da su izoterme tu izvijene ka severu.da su izoterme tu izvijene ka severu.

Januarske i julske izotermeJanuarske i julske izoterme

Na kartama januara vidi se da je zimi Na kartama januara vidi se da je zimi znatno toplije iznad okeana.Zato su na znatno toplije iznad okeana.Zato su na severnoj hemsferi izoterme izvijene ka severnoj hemsferi izoterme izvijene ka severu,a na južnoj ka jugu.severu,a na južnoj ka jugu.

Najniže zabeležene temperatureNajniže zabeležene temperature:: Antarktida-stanica Vostok (-89,6Antarktida-stanica Vostok (-89,6°°C)C) Sibir (-77,8Sibir (-77,8°°C)C) Grenland (-50Grenland (-50°°C)C) Na južnoj polulopti je ovaj mesec Na južnoj polulopti je ovaj mesec

najtopliji (Australija +55najtopliji (Australija +55°°C).C).

Januarske i julske izotermeJanuarske i julske izoterme

Julske izotermese na severnoj Julske izotermese na severnoj polulopti iznad zagrejanih polulopti iznad zagrejanih kontinenata povijaju prema kontinenata povijaju prema severu,dok na hladnijim okeanima severu,dok na hladnijim okeanima skreću na jug.skreću na jug.

Najviša zabeležena temperaturaNajviša zabeležena temperatura:: San Luj-Meksiko (+57,8San Luj-Meksiko (+57,8°°C)C)

VaVazzduduššni pritisakni pritisak Zemljina teža utiče i na vazduh,pa zato i on Zemljina teža utiče i na vazduh,pa zato i on

ima svoju težinu,kojom pritiskuje podlogu-ima svoju težinu,kojom pritiskuje podlogu-kopnene ili vodene površine.kopnene ili vodene površine.

Italijanski fizičar Toričeli izmerio je 1643. Italijanski fizičar Toričeli izmerio je 1643. godine težinu vazdušnog stuba atmosfere do godine težinu vazdušnog stuba atmosfere do njene gornje granice.njene gornje granice.

Za svoj ogled upotrebio je živin Za svoj ogled upotrebio je živin barometar,koji se sastoji od suda sa živom i barometar,koji se sastoji od suda sa živom i staklene cevi.staklene cevi.

Toričeli je ulio živu u staklenu cev do Toričeli je ulio živu u staklenu cev do vrha,stavio odozgo prst,okrenuo je i zaronio vrha,stavio odozgo prst,okrenuo je i zaronio u živu u sudu,a zatim izvukao prst.u živu u sudu,a zatim izvukao prst.

Živa je delimično istekla iz cevi,ali se Živa je delimično istekla iz cevi,ali se zaustavila na određenoj visinizaustavila na određenoj visini..

Vazdušni pritisak se izražava u Vazdušni pritisak se izražava u milibarima(mb).milibarima(mb).

Normalni vazdušni pritisak iznosi 1013,3mb Normalni vazdušni pritisak iznosi 1013,3mb (760mmHg).(760mmHg).

Sa povećanjem nadmorske visine smanjuje Sa povećanjem nadmorske visine smanjuje se visina vazdušnog stuba,i opada veličina se visina vazdušnog stuba,i opada veličina vazdušnog pritiska.vazdušnog pritiska.

Kada su stabilni uslovi u atmosferi opadanje Kada su stabilni uslovi u atmosferi opadanje je pravilno (u najnižem delu troposfere je pravilno (u najnižem delu troposfere vazdušni pritisak se smanjuje na svakih vazdušni pritisak se smanjuje na svakih 8,4m za 1mb).8,4m za 1mb).

Hladan vazduh ima veću gustinu i zato se Hladan vazduh ima veću gustinu i zato se spušta.spušta.

Topao vazduh je manje gustine,ređi Topao vazduh je manje gustine,ređi je,pa se izdiže.je,pa se izdiže.

Kada se spušta vazduh je veći.Kada se spušta vazduh je veći. Kada se vazduh izdiže pritisak je Kada se vazduh izdiže pritisak je

manji.manji. Vodena para je lakša od vazduha,što Vodena para je lakša od vazduha,što

je vazduh vlažniji vazdušni pritisak je je vazduh vlažniji vazdušni pritisak je manji.manji.

Kada temperatura raste,vazdušni Kada temperatura raste,vazdušni pritisak opada i obrnuto.pritisak opada i obrnuto.

Kada vlažnost vazduha Kada vlažnost vazduha raste,vazdušni pritisak opada.raste,vazdušni pritisak opada.

Instrumenti za merenje Instrumenti za merenje vazdušnog pritiskavazdušnog pritiska

BAROMETARBAROMETAR

ANEROIDANEROID

BAROGRAFBAROGRAF

IzobareIzobare su zatvorene krive linije koje spajaju su zatvorene krive linije koje spajaju mesta istog vazdušnog pritiska.mesta istog vazdušnog pritiska.

CiklonCiklon je oblast u kojoj je vazdušni pritisak je oblast u kojoj je vazdušni pritisak niži od normalnog.niži od normalnog.

AnticiklonAnticiklon je oblast u kojoj je vazdušni je oblast u kojoj je vazdušni pritisak viši od normalnog.pritisak viši od normalnog.

Cikloni i anticikloni se smenjuju od zapada Cikloni i anticikloni se smenjuju od zapada prema istoku.prema istoku.

U ciklonu vazduh struji od oboda ka centru.U ciklonu vazduh struji od oboda ka centru.

Cikloni donose nestabilno vreme,pad Cikloni donose nestabilno vreme,pad temperature,vetar, padavine.temperature,vetar, padavine.

Na severnoj hemisferi većina ciklona Na severnoj hemisferi većina ciklona dolazi sa severno-američkog kontinenta.dolazi sa severno-američkog kontinenta.

Najveći uticaj na vreme u našoj zemlji Najveći uticaj na vreme u našoj zemlji imaju cikloni koji dolaze iz Đenovskog imaju cikloni koji dolaze iz Đenovskog zaliva.zaliva.

U anticiklonu vazduh se kreće od centra U anticiklonu vazduh se kreće od centra ka obodu. I anticikloni se kreću,oni leti ka obodu. I anticikloni se kreću,oni leti donose toplo vreme.donose toplo vreme.

Leti je ciklon nad kontinentima,a zimi nad Leti je ciklon nad kontinentima,a zimi nad okeanom.okeanom.

Leti je anticiklon nad okeanom,a zimi nad Leti je anticiklon nad okeanom,a zimi nad kontinentima.kontinentima.