За счёт какой энергии нагревается атмосфера? Как изменяется температура воздуха с высотой? Определите температуру воздуха вершине горы Белуха (4509 метров), если температура воздуха на высоте 2000 метров составляла 23 °С.
Атмосфера нагревается в основном за счет солнечной энергии. Солнечные лучи проникают через атмосферу, нагревают поверхность Земли, и разогретая земная поверхность, в свою очередь, отдает тепло в атмосферу. После того, как земля отдала тепло в атмосферу, эта тепловая энергия перемещается наверх, вызывая воздушные течения, которые перемещают горячий воздух вверх.
Температура воздуха с высотой изменяется. Каждые 1000 метров высоты (до 11 км) температура воздуха уменьшается на примерно 6,5 градусов Цельсия, что называется атмосферным градиентом температуры. Это изменение температуры связано с тем, что столб воздуха ниже испытывает большее давление, чем столб воздуха выше. Поэтому на поверхности Земли воздух более плотный, чем на высоте, и более теплый воздух в конечном итоге перемещается вверх, что приводит к уменьшению температуры воздуха.
Решение:
Для определения температуры воздуха на высоте горы Белуха (4509 м):
$t_{на\;выс. 4509 м}$ = 23 °C − (4509 м − 2000 м) : 1000м * 6,5 °C = 23 °C − 16,3 °C = 6,7 °C
Ответ: на высоте горы Белуха (4509 м) температура воздуха будет равна 6,7 °C, если температура воздуха на высоте 2000 м составляла 23 °C.