ViewWiki

שיעור 1 מתוך 5

שכבות האטמוספירה.

כ־25 דקות · 6 שאלות תרגול

עולים באוויר מהקרקע עד 200 ק"מ: הוא מתקרר, מתחמם, מתקרר שוב ונעשה לוהט. נמדוד כמה מהר הוא מתקרר, נמצא איפה נמצא חצי מהאוויר, ונבין למה כל שכבה חמה או קרה.

שלב 1 מתוך 6 · לא קר יותר כל הדרך למעלה

שלב 1 מתוך 6

לא קר יותר כל הדרך למעלה

מי שמטפס על הר מרגיש שהאוויר מתקרר. קל לנחש שהוא ממשיך להתקרר עד החלל. בסצנה עמוד של אוויר עומד על חלקת קרקע, מהקרקע ועד 200 km, והגבהים בסולם של שורש ריבועי, כדי שהשכבה הדקה שבה מתרחש מזג האוויר תקבל מקום. גשושית, בלון מזג אוויר למטה ורקטת מחקר למעלה, עולה עם הגובה ומראה את הטמפרטורה.

הגשושית ב־11 km, בגובה שבו טסים מטוסי נוסעים. נבאו מה יקרה כשהיא תמשיך לעלות.

לשאלה

שלב 2 מתוך 6

כמה מהר האוויר מתקרר

השכבה התחתונה, שבה אנחנו חיים, היא הטרופוספירה. היא מחוממת מלמטה: האוויר שקוף כמעט לגמרי לאור הנראה, ולכן אור השמש עובר אותו ומחמם את הקרקע ואת הים, והם מחממים את האוויר שנוגע בהם. אוויר שעולה נכנס ללחץ נמוך יותר, מתפשט ומתקרר.

הקצב שבו הטמפרטורה יורדת עם הגובה נקרא מפל הטמפרטורה. הקו רוחב נעול על 45°, קווי רוחב בינוניים. הזיזו את הגובה בין 0 ל־5 km וקראו את הגשושית.

לשאלה

שלב 3 מתוך 6

איפה נמצא האוויר

הלחץ בכל גובה הוא משקל כל האוויר שמעליו. ככל שעולים יש פחות אוויר מעל, ולכן הלחץ יורד, והבלון של הגשושית מתנפח. מהלחץ אפשר לדעת איזה חלק ממסת האטמוספירה נמצא מתחת לגשושית: אם הלחץ ירד לחצי מזה שבקרקע, חצי מהאוויר נמצא למטה.

הגבול המקובל של החלל, קו קרמן, נמצא ב־100 km. מצאו את הגובה שמתחתיו נמצא חצי מכל האוויר.

לשאלה

שלב 4 מתוך 6

גבוה מעל הטרופיים, נמוך ליד הקטבים

בראש הטרופוספירה ההתקררות נעצרת, וזו הטרופופאוזה. היא לא באותו גובה בכל מקום. הקו רוחב על האזור הטרופי, והגובה נעול על 10.5 km, מטוס נוסעים. שימו לב לטבעת של הטרופופאוזה ולסדן של ענן הסערה, שמתפשט מתחתיה.

לשאלה

שלב 5 מתוך 6

שכבה שמתחממת

מעל הטרופופאוזה מתחילה הסטרטוספירה, ובה האוויר מתחמם עם הגובה, עד כ־0 °C ב־50 km. הצגת הטמפרטורה על טמפרטורה: צבע עובר במעלה העמוד, כחול לאוויר קר וכתום עד אדום לחם, ושורות של נקודות נופלות מלמעלה ומראות איפה כל סוג של אור שמש נבלע. צהוב, אור נראה, מגיע לקרקע; סגול, אולטרה־סגול, נעצר בשכבת האוזון; לבנבן, אולטרה־סגול קיצוני, נעצר מעל 100 km.

מעל הסטרטוספירה, במזוספירה, האוויר מתקרר שוב, עד כ־−90 °C ליד 85 km, שם נשרפים רוב המטאורים.

לשאלה

שלב 6 מתוך 6

חם, אבל מרגיש קר

מעל 85 km מתחילה התרמוספירה. הגז שם דליל מאוד, והוא בולע את האור העז ביותר של השמש, אולטרה־סגול קיצוני וקרני X. הגשושית ב־200 km, והטמפרטורה מאות מעלות. תחנת החלל הבינלאומית חגה עוד יותר גבוה, בכ־400 km, ועדיין בתוך התרמוספירה.

לשאלה

תמונה של הסצנה התלת־ממדית „שכבות האטמוספירה”
סצנה אינטראקטיבית

הגרסה האינטראקטיבית נטענת…

כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.

לניסוי

תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

ב־11 km הגשושית מראה −56.5 °C, ומתחת, בטרופוספירה, האוויר התקרר בהתמדה עם הגובה. הרימו את הגובה ל־30 km. מה תהיה הטמפרטורה שם?

לניסוי

תרגול · חשבו

קו הרוחב נעול על 45°. קראו את הטמפרטורה בקרקע, בגובה 0 km, ואת הטמפרטורה ב־5 km. בכמה מעלות מתקרר האוויר בכל קילומטר של עלייה בטרופוספירה?

לניסוי

תרגול · הגיעו למטרה

הלחץ בכל גובה הוא משקל כל האוויר שמעליו, ולכן אפשר לקרוא ממנו כמה מהאטמוספירה נמצאת מתחת לגשושית. הרימו את הגובה עד שבדיוק חצי ממסת האטמוספירה תהיה מתחת לגשושית, ולחצו על בדיקה.

לניסוי

תרגול · נבאו, ואז הסתכלו

מעל האזור הטרופי מטוס הנוסעים, ב־10.5 km, טס עמוק בטרופוספירה. בחרו אזור הקוטב תחת קו רוחב. באיזו שכבה יטוס המטוס שם?

לניסוי

תרגול · בחרו

הגובה 40 km, והצגת הטמפרטורה על טמפרטורה: רואים איפה נבלע אור השמש. מעל 20 km האוויר מתחמם עם הגובה, עד כ־0 °C ב־50 km. למה?

לניסוי

תרגול · בחרו

בגובה 200 km, בתרמוספירה, הגשושית מראה כ־580 °C. מה הייתה מרגישה יד של אסטרונאוט שם, בצל?