Географічні задачі

ФОРМУЛИ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ З ГЕОГРАФІЇ
                                                         

Альбедо= відбите / поглинене випромінення * 100%
Коефіцієнт зволоження = к-ть опадів / випаровуваність
 Похил річки = падіння / довжина.
 Падіння річки = висота витоку - висота гирла.
Річний стік = витрати води * час (вимірюється в сек)  
Витрати води = поперечний переріз річки * швидкість
 Лісистість = кількість дерев / територія * 100%
При піднятті на 1 км температура знижується на 6°С.
До 20м в товщах порід температура однакова.
 Із заглибленням t підвищується на 3°С на кожні 100м.
Різниця між найвищою і найнижчою t повітря
називається амплітудою коливань t.
Тиск знижується на 10 мм рт. ст. на кожні 100 м підйому.
Нормальний тиск (0м над рівнем моря) = 760мм рт.ст.
 будь-якого меридіана = 111,1км ≈ 111 км
 дуги екватора (0° ш.) = 111,3 км ≈ 111км
Екватор ≈ 40 тис. км
1 га = 10 000 м2 = 100 ар
1 а = 100 м² = 0,01 га
Висота Сонця над горизонтом в ополудні: λ = 90º – φ ± δ.
φ (фі) - географічна широта об’єкта
δ (дельта) – схилення Сонця
δ (схилення) в дні рівнодення становить 0º;
у день літнього сонцестояння +23º27'
у день зимового сонцестояння –23º27'
Всього 360º = 24 годинні пояси
15º = годинний пояс = 1 година
1º = 4хв
Ресурсозабезпеченість = запаси / видобуток
Ресурсозабезпеченість = запаси / к-ть населення
Вантажообіг = обсяг перевезень * відстань
Пасажирообіг = к-ть перевезених пасажирів * відстань
Густота населення = к-ть населення / площа
Природний приріст = к-ть народжених – к-ть померлих
Сальдо міграції = к-ть іммігрантів – к-ть емігрантів

Рівень безробіття = к-ть безробітних / трудові ресурси * 100%
Трудові ресурси= зайняті + безробітні

МАСШТАБ
 Масштаб записують як частку, діленим якої є одиниця, а дільникомчисло, що вказує, у скільки разів реальні розміри більші, ніж розміри на карті чи плані.
Наприклад, якщо на плані задано масштаб 1 : 1000, то це означає, що 1 см на плані відповідає 1000 см на місцевості, що становить 10 м.
Швидке переведення з числового в іменований масштаб: відкидаємо 2 нулі – отримуємо метри (1:600=в 1см - 6м), відкидаємо 5 нулів – отримуємо кілометри (1:2000000 = в 1см -  20км).
Приклади задач:

                    Умова. Визначте масштаб карти, якщо відстань на місцевості між Києвом і Тернополем становить 480 км, а на карті вона дорівнює 48 см

Розв’язок.
для того щоб визначити масштаб карти, потрібно скласти відношення відстані на карті до відстані на місцевості:
М = Lк : Lм = 48 см : 480 км =1 см : 10 км
Ми отримали іменований масштаб в 1 см 10 км, який переведемо у числовий, тобто кілометри переводимо в сантиметри: 1 : 1 000 000.
Відповідь: масштаб карти 1 : 1 000 000.


Умова. Визначте масштаб глобуса, якщо відстань на ньому між екватором і 10-ю паралеллю становить 2,2 см.
Розв’язок.для того щоб визначити масштаб глобуса, потрібно скласти відношення, де чисельник – це відстань на глобусі між двома об'єктами, а знаменник – відстань між цими об'єктами на місцевості.
1) Визначаємо відстань між двома точками на місцевості.
Потрібно 10° (10° - 0° = 10°) помножити на довжину дуги 1°меридіана, яка, як відомо, становить 111,1 км: 10° х 111,1 км= 1111 км;
2) складаємо відношення, оскільки відстань між двома точками на глобусі нам відома - 2,2 см:
М = Lг : Lм = 2,2 см : 1111 км = 1 см : 500 км
Отриманий іменований масштаб глобуса переводимо у числовий: 1 : 50 000 000.
Відповідь: масштаб глобуса 1 : 50 000 000.


Умова. На карті якого масштабу парк займає площу 1см², якщо на карті масштабу
1:10 000 він має площу 25 см²?
Розв’язок:якщо площа парку на одній карті у 25 разів більша, ніж на іншій, то масштаб другої карти є дрібнішим у 5 разів, тобто 1 : 50 000.
Відповідь: парк займає площу 1 см² на карті масштабу 1: 50 000.


 Умова. Яку площу займає Україна на карті півкуль, що має масштаб 1 : 22 000 000?
Розв’язок: в 1 см цієї карти 220 км, в 1 см² – 48 400 км² (220 x 220);
площа України 603 700 км²;
603 700 км² : 48 400 км²= 12,47 см².
Відповідь: на карті масштабу 1: 22 000 000 Україна займає площу 12,47 см².

 

 Умова. Площа лісу на плані в масштабі 1:100 000  має форму прямокутника зі сторонами 42 мм и 57 мм. Визначте площу лісу в га.
Розв’язок . Знаходимо сторони прямокутника на місцевості:
1)      а = 4,2 см * 100 000 = 420 000 см, тобто - 4200 м
2)      b = 5,7 см * 100 000 = 570 000 см, тобто -  5700 м
         Знаходимо площу прямокутника із сторонами
           а = 4200 м, b = 5700 м.      
3)   S = 4200 м * 5700 м = 23 940 000 кв. м             
      1 га = 10 000 кв. м      
4)   23 940 000 кв. м : 10 000 кв. м = 2394 га.  
Відповідь:  площа лісу становить  2394 га.

  

Умова. Який масштаб має глобус якщо довжина екватора на ньому 133,3 см?
Розв’язок .
Довжина екватора 40 075, 676 км. Складаємо пропорцію:
133,3см= 40075,696км
 1см=х км
х=40075,696:133,3=300,64км.
В 1см 300 км або 1:30 000 000
Відповідь: масштаб глобуса 1:30000000




Умова . Визначте кількість дерев у лісі, який на плані масштабу
1:100 000 зображено прямокутником із сторонами 3 і 6 см і має такі буквенно-цифрові характеристики: сосна 12/0,2*3
Розв’язок . Буквенно-цифрові характеристики лісів на топографічних картах
сосна 12/0,2*3 означають:
сосна – назва порід дерев, - позначення хвойних порід дерев,
12 – висота дерев у метрах,
 0,20 – середня товщина дерев в метрах на відстані 1,3 метра від землі,
3 – відстань між деревами в метрах.
Одному сантиметру на карті масштабу 1: 100 000 відповідає відрізок 1 км на місцевості.
 Розміри прямокутника на місцевості будуть становити 3 км і 6 км. Визначимо кількість дерев у кожній стороні прямокутника, знаючи середню відстань між ними:
3000 м : 3 = 1000 штук і 6000 м : 3 = 2000 штук
Обчислимо кількість дерев за формулою: S = a*b=1000*2000 = 2 000 000 дерев.
Відповідь: у лісі 2 млн.дерев.

Умова . Визначте, яку площу займає Україна на карті півкуль, яка не спотворює площу і має масштаб 1 : 22 000 000
А. 6,24 см2
Б. 25 см2
В. 12,47 см2
Г. 10,25 см2
Розв’язок .  Площа  України  становить 603700 км2.
В нас же масштаб в 1 см 220 км. Значить,
1 см2 на карте -  48400 км2.
А скільки ж  см2 будет займати Україна площею 603700 км2?
х = 603700/48400 = 12,47 см см2.
Відповідь : В.


Умова . Визначте масштаб глобуса, якщо Україна на ньому займає площу 6,7см2.
Розв’язок .  
Насправді площа України 603700 км2. На карті ж вона 6,7 см2.
Тому маємо співвідношення
6,7 см2 = 603700 км2
1 см2 = 90104,48 км2
1 см = корінь з 90104,48 км2= 300 км
Тобто в 1см 300км = 1: 30 000 000
Відповідь: 1: 30 000 000
 

 Умова . Визначте масштаб плану, якщо ліс площею 20 га охоплює на ньому 20 см2.
Розв’язок
Робимо пропорцію і обчислюємо, скільки  см2  в 1 га:
20 см2 = 20 га
1 см2 = 1 га.
Потрібно знати, що 1 га = 10 000 м2.
Тому на плані у нас 1 см2 = 10 000 м2.
1 см = 100м.
Маємо масштаб: в 1 см 100м., переводимо в числовий - 1:10 000.
Відповідь: М 1:10 000.

КООРДИНАТИ
Меридіани вказують на довготу, паралелі – на широту.
Існують Північна та Південна півкулі, Західна та Східна півкулі.
Довжина дуги в 1° будь-якого меридіана (бо всі меридіани мають однакову довжину) дорівнює 111,1км ≈ 111 км
Довжина 1° дуги екватора (0° ш.) дорівнює 111,3 км ≈ 111км
Паралелі мають неоднакову довжину, тому на інших градусах широти 1° дуги не дорівнює 1° дуги на екваторі. Визначити ці величини можна за картою. 
Приклади задач: 
Умова. Визначте протяжність Австралії із заходу на схід по Південному тропіку, якщо на цій широті довжина дуги 1° становить приблизно 102 км, а географічна довгота крайніх точок 114°сх.д. та 151° сх.д.:
Варіанти відповідей: А. 2397км.; Б. 3774км.; В. 4205км.; Г. 3010км.

Розв’язок.
Знаходимо  різницю в градусах по південному тропіку
1510-1140=370
Знаючи, що 10=102км, знаходимо протяжність в км.
37*102=3774км
Відповідь: протяжність Австралії із заходу на схід по Південному тропіку становить 3774 км.

 Умова. Визначте приблизну площу країни, якщо відомо, що вона лежить на 60º пн.ш. і витягнута по широті на 3°, а по довготі - на 4°. 
Розв’язок.Витягнутість по широті означає вздовж меридіана. Довжина дуги в 1° меридіана дорівнює111 км. Витягнутість по довготі означає вздовж паралелі. Довжина дуги 1° паралелі на широті 60° дорівнює 111: 2 = 55,5 км.
Отже,  S=a*b (111 км*3º) * (55,5 * 4°) = 333 км*222 км = 73 926 км2
Відповідь: площа країни становить 73 926 км2.

Умова. Із східного узбережжя о.Ізабелла (0° ш., 91° 30' зх.д.), найбільшого з островів Галапагос, мандрівник пройшов на вітрильнику на схід 943,5 км, а потім на північ 888 км і опинився на мисі півострова Асуеро (Панама). Визначте географічні координати мису.
Розв’язок. Довжина 1° дуги екватора (0° ш.) дорівнює 111 км. Пройшовши на схід уздовж екватора 943,5 км, мандрівник опинився на схід від острова Ізабелла на 8,5° або 8°30' (943,5 км : 111 км). Довжина 1° меридіана дорівнює 111 км. Пройшовши 888 км на північ, мандрівник подолав 8° дуги меридіана
(888 км : 111 км). Координати мису Асуеро: 8° пн.ш.; 83° зх.д. (91°30'-8°30')

 Умова. На карті відстань між паралеллю 54° і паралеллю 56° складає 8,9 см. Визначте масштаб карти.
Розв’язок. Масштаб карти можна визначити, узявши відношення довжини відрізка заміряного на карті, до відповідної відстані на земній поверхні. Відстань за меридіаном у 2градуси (56 - 54) на земній поверхні складає:. 111,2*2 = 222,4км = 22 240 000 см.
М= Lк / Lз = 8.9см / 22 240 000 см.
У чисельному масштабі: 22 240 000 / 8.9=2 498 876.4 або 2 500 000
Відповідь: масштаб карти 1: 2500000.

 Умова. Визначте масштаб карти, якщо відомі географічні координати двох міст (це Київ та Одеса) та виміряна на карті відстань між ними.
м. Київ широта 50° 27′ довгота 30°30′
м. Одеса широта 46°27′ довгота30°42′
Відстань між містами на карті 22 см.
Розв’язок. Вважати, що об’єкти знаходяться на одній довготі.
Якщо об’єкти знаходяться приблизно на одній довготі, то фактичну відстань між ними можна визначити за довжиною дуги меридіана, тобто за різницею широт:
1) 50°27′ – 46°27′ = 4° × 111 км = 444 км
2) Складаємо пропорцію: 22 см відповідає 444 км на місцевості
1 см карти відповідає Х км на місцевості
Х = 444 / 22 = 20 км , тобто, в 1 см – 20 км, або 2 000 000 см
Відповідь: масштаб карти 1: 2 000 000
 

Умова. Визначте протяжність Африки з півночі на південь у кілометрах по 20 меридіану, якщо широта крайньої північної точки становить 320 пн.ш., а південної - 350 пд.ш.
Знаходимо протяжність з півночі на південь у градусах, враховуючи, що точки знаходяться у різних півкулях, Африка перетнута екватором. 32+35=670
1 градус меридіана = 111,1 км.
Тому протяжність= 67*111,1=7443,7км.
Відповідь: протяжність Африки з півночі на південь по 20 мередіану становить 7443,7км



Задачі на зміну часу (поясний і місцевий час)
Для визначення поясного часу: Земля обертається навколо своєї за 24 год. (із заходу на схід), тому за 1 год. Земля обернеться на 150 (1 год – 150 ). На схід через кожні 150 (годинний пояс) по 1 год. додаємо, а на захід  - віднімаємо.
Для визначення місцевого часу: за 4 хв. Земля обертається на 10 (на схід по 4 хв. додаємо, а на захід – віднімаємо).
Алгоритм розв’язування задач на визначення місцевого часу:
1)      визначаємо географічну довготу міст;
2)     визначаємо різницю довготи;
3)     визначаємо різницю в часі;
4)     визначаємо місцевий час.
Приклади задач:
Задачі на визначення поясного часу

                     
Умова.Котра година у Києві, якщо у Лондоні 12.00
     Розв’язок:
За картою часових поясів (географічний атлас для 7 класу) визначаємо у яких часових поясах розташовані міста Лондон і Київ:
Лондон – 0 часовий пояс;
Київ – ІІ часовий пояс.
Різниця у часі 2 год.
Оскільки Київ розташований на схід від Лондона, то час у Києві буде більшим ніж у Лондоні.
Звідси: 12 + 2 = 14 год.
Відповідь: у м. Києві буде 14 год.
*********************************************************************************
                                                      Умова. Котра година у Варшаві, якщо у Києві 10 год.?
Розв’язок:
Задача розв’язується аналогічно задачі 1.
Варшава – І часовий пояс;
Київ – ІІ часовий пояс.
Різниця у часі 1 год.
Оскільки Варшава розташована на захід від Києва, то час у Варшаві буде меншим ніж у Києві.
Звідси: 10 – 1 = 9 год.
Відповідь: у Варшаві 9 год. ранку.

*********************************************************************************                                  Умова. Який поясний час у Києві, якщо на 180 меридіані 2 год. ночі,                                      Київ – ІІ часовий пояс?
                                 Розв’язок: 
За картою часових поясів визначаємо у якому часовому поясі знаходиться 180 меридіан.  
180 меридіан – ХІІ часовий пояс
Різниця в часі 10 год.
Оскільки Київ знаходиться на захід від 180 меридіана, то час у Києві буде меншим, ніж на 180 меридіані.
Звідси: 2 год. – 10 год. = 16 год.
Відповідь: у Києві 16 год., але попередньої доби. Тобто, якщо умовно, на 180 меридіані 12 жовтня, то у Києві 11 жовтня, 16 год. дня.
*********************************************************************************
Задачі на визначення місцевого часу
Умова. Визначте місцевий час у пункті, який розташований східніше на 45 градусів від Лондона, у якому полудень.
Розв’язок:
Різниця в часі 3 години.
1 год. – 15 градусів
3 год. – 45 градусів
Оскільки пункт розташований східніше від Лондона, то час у ньому буде більшим ніж у Лондоні.
Звідси: 12 + 3 = 15 годин.
Відповідь: у даному пункті буде 15 годин.
*********************************************************************************                                                         Умова. Визначте місцевий час у Харкові (50 градусів пн.ш., 36 градусів                             сх.д.), якщо у Лісабоні (38 градусів пн.ш., 9 градусів зх.д.) на цей момент                                 місцевий час становить 14 год. 55 хв.
                               Розв’язок:
1) 36 градусів сх. д. + 9 градусів зх.д. = 45 градусів – відстань в градусах між містами Харків і Лісабон;
2) 45 × 4 хв.= 180 хв. = 3 год. – різниця в часі між цими містами;
3) 14 год.55хв. + 3 год. = 17 год. 55 хв. – місцевий час у Харкові.
Відповідь: у Харкові буде 17 год. 55 хв.

*********************************************************************************
                                        Умова. За місцевим часом у Миколаєві 12 год 06 хв. Котра година в                                  даний момент за місцевим часом у Києві?
Розв'язок: Визначаємо географічну довготу міст: Миколаїв - 32° сх. д.; Київ - 30° 30' сх. д.;
1) визначаємо різницю довготи:
32° сх. д.-30° 30'сх. д. = 1° 30';
2) визначаємо різницю в часі: 1° 30' х 4 хв = 6 хв;
3) визначаємо місцевий час у Києві.
Київ розташований на захід від Миколаєва, тому час буде меншим: 12год 6хв-6хв = 12 год.
Відповідь: місцевий час у Києві - 12 год.
*********************************************************************************
  Умова. За місцевим часом у Києві 6 год. Котра година у даний момент за місцевим часом у пункті, який розташований поблизу села Червона Зірка (крайня східна точка України) і має географічну довготу 40° 15' сх. д.
Розв'язок: 
1)      Київ - 30° 30' сх. д.; Червона Зірка - 40° 15 'сх. д.;
2) 40° 15'сх. д. - 30° 30' сх. д. = 9° 45';
3) 9° 45' х 4хв = 39хв;
4) 6 год + 39 хв = 6 год 39 хв.
Відповідь: у пункті, що знаходиться поблизу крайньої східної точки України, місцевий час становить 6 год 39 хв.
*********************************************************************************
  Умова.За місцевим часом у точці, що знаходиться поблизу села Червона Зірка (40° 15'сх. д.), 9 год. Котра година в даний момент за місцевим часом поблизу крайньої західної точки України (22°сх.д.)?
Розв'язок: 
1)      40° 15'сх. д. - 22° сх. д. = 18° 15';
2) 18° 15'х 4хв = 73 хв= 1 год 13 хв;
3) 9 год - 1 год 13 хв = 7 год 47 хв.
Відповідь: місцевий час поблизу крайньої західної точки України становить 7 год 47 хв.
*********************************************************************************
Умова. Визначте час і дату:
а) в Якутську; б) в Лондоні; в) в Нью-Йорку, якщо місцевий час у м. Біла Церква (30° сх. д.) 1 год 30 хв, а дата - 12 березня.
Розв'язок: 
а) 1) Якутськ - 129° сх. д.;
2) 129° сх. д. -30°сх.д. = 99°;
3) 99° х 4 хв = 396 хв = 6 год 36 хв (різниця в часі між містами Біла Церква і Якутськ);
4) Якутськ знаходиться східніше від Білої Церкви, тому отриману різницю в часі потрібно додати до відомого часу:
1 год 30 хв + 6 год 36 хв = 8 год 06 хв. 12 березня.
б) 1) Лондон-0° д.;
2) 30° сх. д.-0°д. = 30°;
3) 30° х 4хв= 120хв = 2год;
4) Лондон розташований на захід від Білої Церкви, тому потрібно час відняти:
1 год 30 хв - 2 год = 23 год 30 хв, 11 березня
в) 1) Нью-Йорк-74° зх. д.;
2) оскільки об'єкти знаходяться в різних півкулях - східній і західній - то їх географічну довготу потрібно додавати:
30° сх. д.+ 74° зх. д. = 104°;
3) 104° х4хв = 416хв = 6год56хв;
4) 1 год 30 хв - 6 год 56 хв = 18 год 34 хв, 11 березня
Відповідь:
 місцевий час у м. Якутську 8 год 06 хв, дата - 12 березня; у Лондоні - 23 год 30 хв, 11 березня; у Нью-Йорку-18 год 34 хв, 11 березня.
*********************************************************************************                                                      Умова. Визначте місцевий час: а) у Харкові; б) у Сіднеї; в) у Ріо-де-                                           Жанейро, якщо на нульовому меридіані місцевий час становить 13 год.
                                  Розв'язок: 
а) 1) Географічна довгота Харкова - 36°сх. д., а Лондона - 0° д.;
2) різниця в градусах: 36° сх. д. - 0° д. = 36°;
3) 36° х 4 хв = 144 хв = 2 год 24 хв;
4) 13 год + 2 год 24 хв = 15 год 24 хв.
б) 1) Сідней-151° сх. д.;
2) 151°сх.д.-0°д. = 151°;
3) 151°х 4хв = 604хв= 10 год 04 хв;
4) 13 год + 10 год 04 хв = 23 год 04 хв.
в) 1) Ріо-де-Жанейро - 43° зх. д.;
2) 43° зх. д. - 0° д. = 43°;
3) 43°х 4 хв = 172 хв = 2 год 52 хв;
4) 13 год - 2 год 52 хв = 10 год 08 хв.
Відповідь: якщо на нульовому меридіані 13 год, то місцевий час у Харкові - 15 год 24 хв; у Сіднеї - 23 год 04 хв; у Ріо-де-Жанейро - 10 год 08 хв.
*********************************************************************************
                                               Умова.Місцевий час у м. Біла Церква (30° сх. д.) - 12 год. Визначте, на                     якому меридіані буде: а) 15 год; б) 14 год 15хв; в) 5 год 30 хв.
Розв'язок: 
а) 1) 15 год - 12 год = 3 год;
2) 3 год х 157год = 45°;
3) 30° сх. д. + 45° = 75° сх. д.
б) 1) 14 год 15 хв - 12 год = 2 год 15 хв або 135 хв;
2) 135 хв : 4 хв =33,75° = 33°45',або 2 год х 15°/год = 30°;
15хв ∕ 4хв=3,75°=3,45', а 30° + 3° 45' =33°45″
4) 30° сх. д. + 33° 45' = 66°45' сх. д.
в) 1) 12 год - 5 год 30 хв = 6 год 30 хв;
2) 6 год х 15°/год =90°,
3) 30 хв : 4 хв =7,5°, а 90° + 7°30'= 97° 30';
4) 30°сх.д. - 97° 30' =67° 30' зх. д.
Відповідь: якщо у м. Біла Церква 12 год, то місцевий час 15 год буде на меридіані 75° сх. д.; 14 год15 хв - на 66° 45' сх. д.; 5 год 30хв-на 67°30'зх.д.


        АТМОСФЕРНИЙ ТИСК
Величина атмосферного тиску змінюється при зміні температури повітря, а також при зменшенні густини повітря з висотою.
У нижніх шарах тропосфери з підняттям вгору на кожні 100 м атмосферний тиск знижується в середньому на 10 мм рт. ст.
Баричний ступінь – це величина, яка вказує, на яку висоту необхідно піднятися (опуститися), щоб атмосферний тиск змінився на одиницю виміру (на 1 мм рт. ст. або 1 мб). У середньому баричний ступінь становить 10 м/мм, а може бути й 14 м/мм.
Ізобари – лінії, що з’єднують точки земної поверхні з однаковим атмосферним тиском.
Під час закріплення матеріалу й розв’язування задач на зміну атмосферного тиску слід наголосити, що на кожні 1000 м підйому тиск знижується на 100 мм рт. ст.; 100 м підйому – 10 мм рт. ст.; 10 м підйому – 1мм рт. ст.;
 
Приклади задач:

                               Умова. Визначити тиск повітря на висоті 500 м,                                                         якщо на рівні моря він становить 740 мм рт. ст. (Баричний ступінь                                10 м/мм рт. ст.)
Розв’язок: 1) Визначаємо, на скільки знизиться тиск із підняттям на висоту 500 м:
500м : 10м × 1 мм рт. ст. = 50 мм рт. ст.
2) Потім визначаємо, яким буде атмосферний тиск на висоті 500 м:
740 мм рт. ст. – 50 мм рт. ст. = 690 мм. рт. ст.

Відповідь: атмосферний тиск на висоті 500 м становитиме 690 мм рт. ст.
********************************************************************************
  Умова. Визначити атмосферний тиск на вершині гори Говерла (2061 м), якщо на висоті 183 м він у цей час становить 720 мм рт. ст.
Розв’язок: 1) Визначаємо, на скільки метрів зміниться відносна висота: 2061м – 183м = 1878 м
2) Далі визначаємо, на скільки зміниться атмосферний тиск при піднятті вгору на 1878 м. Знаючи, що з підняттям вгору на 100 м атмосферний тиск зменшується на 10 мм рт. ст., знаходимо:
1878м : 100м × 10 мм рт. ст.
  = 188 мм рт. ст.
3) Визначаємо атмосферний тиск на вершині гори:
720 мм рт. ст. – 188 мм рт. ст. = 532 мм рт. ст.
Відповідь: атмосферний тиск на вершині гори Говерла становитиме 532 мм рт. ст.
*********************************************************************************                                                                               Умова. Тиск повітря на вершині гори становить 550 мм рт. ст., а                                              біля її підніжжя – 760 мм рт. ст. Визначити висоту гори.
Розв’язок: 1) Визначаємо різницю атмосферного тиску на вершині гори і біля її підніжжя:
760 мм рт. ст. – 550 мм рт. ст. = 210 мм рт. ст.
2) Знаючи, що з підняттям вгору на 100 м
  атмосферний тиск знижується на 10 мм рт. ст., визначаємо висоту гори:
210 мм рт. ст. : 10 мм рт. ст.
× 100 м = 2100 м
Відповідь: висота гори 2100 м
*********************************************************************************
Сильнішим учням можна запропонувати задачі більш складні:
Умова. Атмосферний тиск біля підніжжя гори 760 мм рт. ст., а температура повітря 18°С. Визначити атмосферний тиск на вершині гори, якщо температура повітря на ній становить 15° С.
Розв’язок: 1) Визначаємо, на скільки градусів зміниться температура повітря:
18°С – 15°С = 3°С
2) Визначаємо відносну висоту гори, знаючи, що з підняттям вгору на 1000 м температура знижується на 6°С:
3°С × 1000 м : 6°С = 500 м
3) Далі визначаємо, на скільки зміниться атмосферний тиск, якщо піднятися на висоту 500 м: (баричний ступінь 10 м/мм рт. ст.)
500 м : 10 м × 1 мм рт. ст.
= 50 мм рт. ст.
4) Визначаємо, яким буде атмосферний тиск на вершині гори:
760 мм рт. ст. – 50 мм рт. ст. = 710 мм рт. ст.
Відповідь: атмосферний тиск на вершині гори становитиме 710 мм рт.
*********************************************************************************

Розв’язок.
Густина  льоду  і  води  не  однакова  і співвідноситься  як  900  до  1000,  тобто,  потрапивши у  воду,  9/10  айсберга  буде  перебувати  під  водою,  а 1/10  —  над  поверхнею  води.
Визначимо  висоту  айсберга над водою:
1800 м * 0,9 =1620 м;
1800 м – 1620 м = 280 м.
Тиск на поверхні айсберга становитиме:
540 + 1620 / 10 = 702 (мм рт. ст.). 
Відповідь: атмосферний  тиск  на вершині айсберга становить 702мм.рт.ст.
*********************************************************************************
  Умова. Визначте,  на  скільки  нормальний  атмосферний  тиск  найвищої  точки  рівнинної  частини України  більший  від  відповідного  показника  на  вершині г. Говерла.
Розв’язок.
Нормальний  атмосферний  тиск  на рівні  моря  становить  760  мм  рт.  ст.  Визначимо  нормальний  атмосферний  тиск  для  найвищої  точки  рівнинної частини України (г. Берда, 515 м):
760 – 515 : 10 = 760 – 51,5 = 708,5 (мм рт. ст.).
На г. Говерла (2061 м) тиск буде відповідно:
760 – 2061 : 10 = 553,9 (мм рт. ст.).
Різниця в тиску між вершинами дорівнює:
708,5 – 553,9 = 154,6 (мм рт. ст.).
Відповідь: на 154,6 мм рт. ст.

*********************************************************************************
 Умова. Чотири метеостанції в країні зафіксували одночасно такі показники атмосферного тиску: А (пн.) - 755 мм.рт.ст., Б (пд.) – 740 мм.рт.ст., В (зх.) – 748 мм.рт.ст., Г (сх.) – 758мм.рт.ст. Визначте напрям вітру в центрі цієї країни. 
Розв’язок.
Вітер – рух повітря в нижніх шарах атмосфери з областей високого в області з низьким тиском. У даному завданні області високого тиску розташовані на півночі та сході, а низького – на півдні та заході. В центрі країни буде північно-східний вітер.
*********************************************************************************
Умова. Визначте напрямок та швидкість вітру, якщо в пункті А атмосферний тиск дорівнює 1022 мб, у пункті В – 968 мб, а відстань між цими пунктами становить 1200 км. 
Розв’язок.
Для визначення швидкості вітру треба здійснити такі розрахунки:
а) визначити різницю в атмосферному тискові в пунктах А і В
(1022 мб – 968 мб = 54 мб);
б) визначити, як змінюється атмосферний тиск на кожні 100 км (одиниця виміру, прийнята в метеорології):
1200км– 54 мб
100км – х мб
х= (54*100) / 1200 = 4,5
в) щоб дізнатися швидкість вітру, одержану величину треба помножити на коефіцієнт 3.
Маємо: 4,5∙3=13,5 м/с.
Вітер буде дути від пункту А до пункту В, тобто, з області з високим тиском до області з низьким тиском.
 
Відповідь: вітер буде дути від пункту А до пункту В із швидкістю 13,5 м/с
*********************************************************************************


ТЕМПЕРАТУРА
При піднятті на 1 км температура знижується на 6 градусів.
До 20м в товщах порід температура однакова і залежить від пори року.
Із зниженням температура підвищується на 3 на кожні 100м.
Різниця між найвищою і найнижчою температурами повітря називається амплітудою коливань температур. Розрізняють добову, місячну, річну амплітуди.
Приклади задач:
Умова. Визначте температуру повітря на висоті 2061 м, якщо біля підніжжя вона становить 16 градусів
Розв’язок. Використайте те, що при піднятті на 1 км температура знижується на
 6 0 С
Якщо 1 км = 60С.,
то 2,061 км = х 0С.
х=2,061*6/1= 12,366 0С
Біля підніжжя 16 0С., значить на висоті 2061 м 16-12,366=3,6340С
Відповідь: температуру повітря на висоті 2061 м - 3,60С
********************************************************************************
 Умова. У  Карпатах,  неподалік  Говерли,  працює найбільш високогірна метеорологічна станція України «Пожижевська». Температура повітря тут лише на 3,8 °С вища, ніж на головній вершині Українських Карпат. Пригадавши висоту Говерли, розрахуйте, на якій абсолютній висоті працює ця метеостанція 
Розв’язок. Абсолютну  висоту,  на  якій  розташована метеостанція «Пожижевська», позначимо h1, висоту  Говерли  —  h2 (2061  м).  Температурний  градієнт складає: t : h = 6 °С : 1000 м .
Абсолютну висоту метеостанції знаходимо за формулою:
h1 = h2 – (t1– t2) : t : h, де t1 – t2 — різниця температур. Підставивши в цю формулу дані, знаходимо:h1  =  2061  –  3,8  :  6  :  1000  =  2061  –  3,8  •  100  :  6  =1430 (м).
Отже, найбільш високогірна метеостанція України розташована на абсолютній висоті 1430 м. 
Відповідь: метеорологічна станція працює на висоті 1430 (м).
*********************************************************************************

  Умова. На якій приблизно висоті в горах з"явиться зона снігів та льодовиків, якщо біля підніжжя середня річна температура становить +160С?
А. 2 км.; Б. 2,6 км.; В. 3 км.; Г. 3,6 км.
Розв’язок.
1 км - 6 оС
зона снігів з'явиться при 0С, отже,
16:6=2.6 км.
Відповідь: зона снігів з′явиться на висоті 2,6 км.
*********************************************************************************
Умова. Січнева температура повітря на вершині гори у середньому дорівнює -4°С, а біля її підніжжя на висоті 400м над рівнем моря +2°С. Визначити абсолютну висоту гори.
Розв’язок.
Було 2 градуси. Стало -4. Різниця становить 6 градусів. Тобто різниця між вершиною і підніжжям у кілометр. 400 м + 1 км = 1400 м = 1,4 км - висота гори.
Відповідь: абсолютна висота гори становить 1400м
*********************************************************************************
  Умова . Визначте,чому дорівнює температура повітря на вершині гори Аконкагуа(6959),якщо температура повітря біля її підніжжя становить +24
Розв’язок.
Підняття на км = віднімаємо 5-6 градусів.
Візьмемо 6 градусів, тоді 24 - 7*6 = -18 градусів
Відповідь: температура повітря на вершині гори Аконкагуа становить -180С.
*********************************************************************************
Умова . За даними таблиці визначте річну амплітуду коливань середньомісячних температур повітря.
1 міс=-6град
2 міс= -4 град
3 міс=2 град
4 міс=9 град
5 міс=15 град
6 міс=18 град
7міс=20 град
8 міс=19 град
9 міс=14 град
10 міс=8 град
11 міс=2град
12 міс=-2 град
Розв’язок.
Амплітудою називається різниця між екстремальними значеннями тієї чи іншої величини, в даному випадку температури. Це важлива характеристика клімату тієї чи іншої місцевості.
За зазначеним даними знайдіть найвищу температуру і найнижчу. Відніміть з другої першу. Ви отримаєте числове значення амплітуди.
Отже, 20-(-6)=20+6=26 градусів.
Найвища температура – в липні (7 міс) – 200С,
А найнижча – всічні(1 міс) - -60С
Відповідь: 26 градусів.
*********************************************************************************
  Умова. Через кожні  33 метра вглуб Землі температура піднімається на
10 0С. Визначте температуру гірських порід в шахті на глибині  900м, якщо температура шару земної кори , не залежить від пори року і становить +10оС.
 Розв’язок.
(900: 33)+10оС=37,2оС 
Відповідь: температуру гірських порід в шахті становить 37,2оС 
*********************




                                                 Коефіцієнт зволоження
Коефіцієнт зволоження – це величина, яка показує відношення кількості опадів за певний період до величини випаровуваності. Його визначають за формулою:
 К = О/В, де К – коефіцієнт зволоження; О – кількість опадів за певний період; В – випаровуваність.
Випаровуваність – це кількість води, яка може випаруватися з тієї чи іншої території при певній температурі (за умови, що запаси води необмежені).
Якщо коефіцієнт зволоження більший за одиницю (К > 1), тобто опадів випадає більше, ніж максимально може випаруватися, то таке зволоження називають надмірним. Достатнім вважається зволоження, якщо кількість опадів дорівнює максимально можливому випаровуванню (К = 1). Недостатнім є зволоження, якщо кількість атмосферних опадів менша від кількості вологи, яка може випаруватися з даної території, тобто коефіцієнт зволоження менший за одиницю (К < 1). Зволоження вважається бідним, якщо коефіцієнт зволоження менший  за 0,33.
Приклади задач
 Умова. Визначити коефіцієнт зволоження у м. Дніпропетровську, якщо опадів за рік там випадає 504 мм, а випаровуваність становить 800 мм.
Розв’язок:
Використовуючи формулу К = О/В визначаємо коефіцієнт зволоження. Він буде становити 0,63:
К = 504 мм : 800 мм
К = 0,63.
Відповідь: коефіцієнт зволоження для м. Дніпропетровська буде складати 0,63.
*********************************************************************************
Якщо потрібно визначити випаровуваність при умові, що нам відомі кількість опадів і коефіцієнт зволоження, то ми використовуємо таку формулу: В = О/К
Умова. Визначити випаровуваність для м. Рівного, якщо кількість опадів тут 700 мм, а коефіцієнт зволоження – 1,08.
Розв’язок:
В = 700 мм : 1,08
В = 648 мм
Відповідь: випаровуваність у м. Рівному буде становити 648 мм.
*********************************************************************************
Якщо відомі випаровуваність і  коефіцієнт зволоження, то кількість опадів визначаємо за формулою : О = В × К
 Умова. У місті Алжир коефіцієнт зволоження становить 0,54, а випаровуваність – 1400 мм на рік. Визначте середньорічну кількість опадів у цьому місті.
Розв’язок:
Використовуючи формулу О = В × К, визначаємо, яка кількість опадів випадає у місті Алжир:
О = 1400 мм × 0,54; О = 756 мм
Відповідь: у м. Алжир
  на рік випадає приблизно 756 мм опадів.

Водяна пара в атмосфері
Абсолютна вологість – це кількість водяної пари в 1 м ³ повітря (в грамах).
Відносна вологість повітря – це відношення фактичного вмісту водяної пари до можливого при даній температурі, виражене у відсотках.  Відносну вологість повітря визначають за формулою: r = q / Q  × 100%;  де r – відносна вологість, q – абсолютна вологість, Q – стан насичення.
Дефіцит вологи – це кількість водяної пари, якої не вистачає для повного насичення повітря. 
Насиченим вважається повітря, яке не може вмістити більше водяної пари, ніж воно вже містить.
Точка роси – це температура, при якій вологе ненасичене повітря, що охолоджується, стає насиченим.
 Приклади задач:
  Умова. Визначте відносну вологість повітря, якщо відомо, що при температурі 20°С в 1м³ повітря водяної пари міститься 15 г (при даній температурі в 1м³ повітря може міститися 17 г водяної пари).
Розв’язок: Відносна вологість повітря – це відношення тієї кількості водяної пари, що є в повітрі, до можливої при даній температурі, виражена у відсотках.
Отже, 15/17 × 100% = 88,2%
Відповідь: відносна вологість повітря  88,2%.
*********************************************************************************
 Умова . Класна кімната має розміри 6м × 4м × 3м. Визначте, при якій кількості водяної пари в повітрі буде відбуватися конденсація, якщо  температура у класній кімнаті 20°С.
Розв’язок: 
1) Визначаємо об’єм класної кімнати:
6 м × 4 м × 3 м = 72 м³;
2) Обчислюємо вміст водяної пари, яка може втриматись у повітрі, (відомо, що точка роси при температурі 20°С становить 17 г/м³):
72 м³ × 17 г/м³ = 1224 г = 1 кг 224 г.
Відповідь: конденсація буде відбуватися, якщо вміст водяної пари в повітрі перевищуватиме 1224 г.

*********************************************************************************
                                             Умова. Температура повітря 20°С, а дефіцит вологи становить 3,2 г/м³.     Визначте відносну вологість повітря, якщо точка роси при даній температурі становить 17 г/м³ водяної пари.
Розв’язок:
 Ми знаємо, що дефіцит вологи  3,2 г/м³. Отже, у 1 м³ повітрі міститься 13,8 г водяної пари:
17 г/м³ – 3,2 г/м³ = 13,8 г/м³;
2)  Далі визначаємо відносну вологість повітря:
13,8/17 × 100% = 81%.
Відповідь: відносна вологість повітря 81%.
*********************************************************************************
  Умова .Визначте відносну вологість повітря, якщо  абсолютна вологість становить 12 г/м³, а вологість насичення за даної температури – 23 г/м³.
Розв’язок:
12 г/м³ : 23 г/м³× 100% = 52%
Відповідь: це значить, що повітря на 52% насичене водяною парою.
*********************************************************************************
 Умова. Визначити відносну вологість повітря, якщо в 1 м³ повітря міститься 10 г водяної пари, а за даної температури могло б міститися 25 г.
Розв’язок: Відносна вологість становить:
10/25 × 100% = 40%
Відповідь: повітря лише на 40% насичене водяною парою.
*********************************************************************************
Приклади задач.
Задача 1. Знайдіть відносну вологість повітря при температурі 0°C, якщо абсолютна вологість 2 г/м³, а за даної температури повітря стає насиченим за абсолютної вологості   6 г/м³.
Задача 2. Визначте абсолютну вологість повітря, якщо відносна вологість дорівнює 55%, а вологість насичення за температури +15°С становить 12,8 г/м³.
Задача 3. Визначте відносну  вологість повітря, якщо абсолютна вологість становить 12 г/м³, а вологість насичення – 23 г/м³.

АЛЬБЕДО
Альбе́до — фізична величина, що описує здатність поверхні чи космічного тіла відбивати та розсіювати випромінення (світло).
Альбедо — це відношення потоку відбитого поверхнею у всіх напрямках випромінення до сумарного потоку випромінення (усієї прямої та розсяної сонячної радіації, що надходить).
Цей показник вимірюється у відсотках.
Альбедо = відбите випромінення / поглинене випромінення * 100%
Приклади задач:





 Умова. Визначте альбедо земної поверхні за таких показників сонячної радіції за місяць:
пряма - 200,
розсіяна - 100,
відбита -150
Розв’язок. Пряму і розсіяну Земля поглинає, тому всього 300. А відбила вона 150, тобто половину. Отже, альбедо = 50% 
Або ж підставляємо дані у формулу Альбедо = відбите випромінення         * 100%
                                                                                        поглинене випромінення
Альбедо =150/300*100%=50% 
Відповідь: альбедо земної поверхні становить 50% .
*********************************************************************************
  Умова. Пряма сонячна радіація становить  - 250 , розсіяна -150 , а відбита - 100 . Визначте альбедо земної поверхні .
Розв’язок. Альбедо — це відношення потоку відбитого поверхнею у всіх напрямках випромінення до сумарного потоку випромінення (усієї прямої та розсяної сонячної радіації, що надходить).
Поглинула земна поверхня  250+150=400 сонячної радіації, а відбила 100, тобто четверту частину =25%. Або ж по формулі  100/400 * 100% = 25%.
Відповідь: альбедо земної поверхні становить 25% .

Немає коментарів:

Дописати коментар