Что такое амплитуда? Температура воздуха, причины её изменения. Амплитуды колебания

Годовая амплитуда температуры воздуха

Все воздушные массы зимой холоднее, а летом теплее. Поэтому температура воздуха в каждом отдельном месте изменяется в годовом ходе: средние месячные температуры в зимние месяцы ниже, а в летние выше. Если мы вычислим для какого-либо места средние месячные температуры по многолетнему ряду наблюдений, то получим, что эти средние месячные температуры плавно изменяются от одного месяца к другому, повышаясь от января или февраля к июлю или августу и затем понижаясь (рис. 24).

Рис. 24. Годовой ход температуры воздуха на широте 62°. 1 - Торсхавн, средняя годовая температура 6,3 °С; 2 - Якутск, -10,7 °С.

Разность средних месячных температур самого теплого и самого холодного месяца называют годовой амплитудой температуры воздуха. В климатологии рассматриваются годовые амплитуды температуры, вычисленные по многолетним средним месячным температурам.

Годовая амплитуда температуры воздуха прежде всего растет с географической широтой. На экваторе приток солнечной радиации изменяется в течение года очень мало; по направлению к полюсу различия в поступлении солнечной радиации между зимой и летом возрастают, а вместе с тем возрастает и годовая амплитуда температуры воздуха. Над океаном, вдали от берегов, это широтное изменение годовой амплитуды, од-

Нако, невелико. Если бы Земля была сплошь покрыта океаном, свободным ото льда, то годовая амплитуда температуры воздуха изменялась бы от нуля на экваторе до 5-6°С на полюсе. В действительности над южной частью Тихого океана, вдали от материков, годовая амплитуда между 20 и 60° ю. ш. увеличивается приблизительно с 3 до 5°С. Однако над более узкой северной частью Тихого океана, где больше влияние соседних материков, амплитуда между 20 и 60° с. ш. растет уже с 3 до 15 °С.

Годовые амплитуды температуры над сушей значительно больше, чем над морем (так же как и суточные амплитуды). Даже над сравнительно небольшими материковыми массивами южного полушария они превышают 15 °С, а под широтой 60° на материке Азии, в Якутии, они достигают 60 °С (карта IX).

Но малые амплитуды наблюдаются и во многих областях над сушей, даже вдали от береговой линии, если туда часто приходят воздушные массы с моря, например в Западной Европе. Напротив, повышенные амплитуды наблюдаются и над океаном там, куда часто попадают воздушные массы с материка, например в западных частях океанов северного полушария. Стало быть, годовая амплитуда температуры зависит не просто от характера подстилающей поверхности или от близости данного места к береговой линии. Она зависит от повторяемости в данном месте воздушных масс морского и континентального происхождения, т. е. от условий общей циркуляции атмосферы.

Карта IX. Средние годовые амплитуды температуры воздуха (°С).

Не только моря, но и большие озера уменьшают годовую амплитуду температуры воздуха и тем смягчают климат. Посреди озера Байкал годовая амплитуда температуры воздуха 30-31 °С, на его берегах около 36 °С, а под той же широтой на р. Енисее 42°С. Аналогичное влияние на температуру воздуха наблюдается на озерах Иссык-Куль, Ладожском, Севан и др.

С высотой годовая амплитуда температуры убывает. В горах внетропического пояса это убывание в среднем 2 °С на каждый километр высоты. В свободной атмосфере оно больше; из рис. 25 видно, что над океаном к югу от Японии годовая амплитуда даже в пределах нижних 100 м убывает вдвое. Однако во внетропических широтах значительный годовой ход температуры остается даже в верхней тропосфере и в стратосфере. Он определяется сезонным изменением условий поглощения и отдачи радиации не только земной поверхностью, но и самим воздухом.

Рис. 25. Годовой ход температуры воздуха над океаном к югу от Японии непосредственно над водой (1) и на высоте 100 м (2).

Вы можете вычислить самостоятельно. Проведите необходимые измерения. На метеостанциях обычно замеряют температуру наружного воздуха 8 раз в сутки, то есть через каждые три часа, начиная с полуночи.

Найдите максимальное и минимальное значения. Вычтите из большего меньшее. Если вы проводите измерения летом, то оба значения будут положительными. Например, самая высокая температура у вас +25°С, самая низкая - +10°С. Отняв от первого числа второе, вы получите 15°С. Это и есть амплитуда суточной температуры в конкретный день.

Для вычисления амплитуд в и зимний период пользуйтесь теми же способами, которые вы применяете при решении математических задач с положительными и числами. Например, если у вас днем температура 10°С, а ночью опускается до -10°С, действия будут аналогичны тем, что описаны в первом случае. Из 10° вычтите -10, то есть А=10-(-10)=10+10=20.

Амплитуда месячных или годовых температур высчитывается таким же способом. Среди всех значений найдите максимальное или минимальное, а затем вычтите из первого второе.

Можно посчитать и амплитуду среднесуточных температур. Сначала вычислите средние значения, например за каждые сутки. Чтобы найти среднесуточную температуру, необходимо сложить все значения и разделить полученную сумму на количество измерений. Чем чаще вы смотрите на термометр, тем выше будет точность результата. Хотя обычно для вычисления среднесуточной температуры бывает достаточно 8 измерений, как и для определения амплитуды.

Выпишите все среднесуточные температуры за месяц. Найдите самое большое значение и самое маленькое. Вычтите из первого второе. Годовая амплитуда рассчитывается так же.

Полезный совет

Для определения амплитуды температур желательно пользоваться одним и тем же термометром. Это может быть как обычный уличный спиртовой градусник, так и домашняя цифровая метеостанция. Такое устройство сочетает в себе сразу несколько приборов. По нему вы можете рассчитать и разные другие амплитуды, например влажности и давления.

Если вы не очень уверенно оперируете с положительными и отрицательными числами, сделайте себе шкалу, наподобие числовой линейки. Отметьте на ней точку 0. Поделите правую и левую части на отрезки равной длины. В правой части у каждой отметки проставьте положительные числа, в левой - отрицательные в зеркальном отображении. Откложите вправо количество градусов выше нуля, влево - ниже. Посчитайте, сколько отрезков находится между этими точками.

Источники:

как рассчитать амплитуду

Амплитудой называется разница между экстремальными значениями той или иной величины, в данном случае температуры . Это важная характеристика климата той или иной местности. Умение вычислять этот показатель необходимо также медикам, поскольку сильные колебания температуры в течение суток могут указывать на наличие определенных заболеваний. С подобной задачей постоянно сталкиваются биологи, химики, физики-ядерщики и представители многих других отраслей науки и техники.

Вам понадобится

- термометр либо термограф;
- календарь наблюдений;
- часы с секундомером.

Инструкция

Определите интервал времени, в котором будут проводиться измерения. Он зависит от цели исследования. Например, для определения колебания температуры наружного воздуха необходимо измерять ее в течение 24 часов. На метеостанциях наблюдения обычно записывают через каждые 3 часа. Наиболее точными будут измерения, если проводить их по астрономическому времени.

В других используется иная периодичность. При исследовании работы сгорания требуется измерение температуры в интервалах, равных времени такта работы двигателя, а это тысячные доли секунды. В этих случаях либо применяют электронные регистраторы, либо температурные изменения определяются по амплитуде инфракрасного излучения. Для палеонтологов и геологов важен разброс температур на протяжении целых геологических эпох, а это миллионы лет.

Разность температур можно определить либо методом проб, либо термографическим способом. В первом случае необходимый промежуток времени разделите на равные отрезки. Измеряйте температуру в эти моменты и записывайте результаты. Этот способ хорош, когда счет идет на годы, месяцы или часы.

По отмеченным данным найдите самую высокую температуру и самую низкую. Вычтите из второй первую. Вы получите числовое значение амплитуды. Необходимо проводить измерения одним и тем же поверенным термометром.

Очень часто требуется определить амплитуду не только абсолютных значений, но и средних величин. Для этого необходимы длительные наблюдения и вычисления средних температур за или год. Для определения температуры наружного воздуха проведите ряд наблюдений, запишите результаты, сложите их и разделите на количество наблюдений. Точно так же вычисляйте среднесуточную температуру весь месяц. Найдите самое большое и ее значения, вычтите из первого второе. Таким образом, вы получите амплитуду среднесуточных температур за данный период.

Если период составляет доли секунды, необходимо использовать термограф. Он должен быть в школьном кабинете физики либо . В этом случае в механическом приборе происходит непрерывная запись данных о температуре на движущуюся ленту или вращающийся барабан. На ленте механического термографа есть координатная сетка, на которой отображаются как времени, так и численные значения температур. В электронных приборах запись идет на различные носители, в том числе цифровые.

В обоих случаях колебания температуры графически выглядят как кривая с пиками и впадинами, расположенными поперек временной оси. На этой кривой можно взять любой интервал и вычислить в нем амплитуду . Электронные приборы позволяют достичь большего быстродействия при измерениях, а следовательно и большей точности. Кроме того, цифровые данные могут быть непосредственно использованы программой обработки, которая автоматически вычисляет амплитудные значения. Такой метод применяется на долговременных автоматических метеостанциях, а также для измерений в условиях, непригодных для пребывания . Например, при измерениях в активной зоне ядерного реактора. Вне зависимости от того, сами ли вы проводите вычисления или это за вас прибор, способ остается тем же самым, что и в случае с дискретным вариантом измерений.

Для нахождения амплитуды необходимо взять линейку или другое приспособление для измерения расстояний и измерить наибольшее отклонение от положения равновесия. В случае с математическим маятником нужно измерить его длину и высоту подъема. Для измерения амплитудных значений напряжения и силы переменного тока нужно будет получить показания вольтметра и амперметра.

Вам понадобится

линейка, рулетка, вольтметр и амперметр для переменного тока

Вам понадобится

- термометр;
- данные о максимальных и минимальных температурах:
- калькулятор;
- часы;
- бумага и карандаш.

Инструкция

Для определения амплитуды суточных температур наружного возьмите самый обычный уличный термометр. В России в качестве термометров обычно применяются спиртовые со шкалой Цельсия. В других странах используется также шкала Фаренгейта или Реомюра. Нередко можно встретить двушкальные . В этой ситуации важно снимать показания по одной и той же шкале.

Решите, через какой промежуток времени вы будете снимать показания. Метеорологи обычно это через каждые три часа. Первое измерение проводится в 0 часов, затем в 3 часа ночи, 6 и 9 часов утра, в полдень, в 15, 18 и 21 час. Лучше вести отсчет по астрономическому времени. Снимите и запишите показания.

Найдите показатели самой высокой и самой низкой температур. Вычтите из максимального значения минимальное. Это и есть амплитуда суточных температур наружного воздуха.

Точно так же определите месячную и годовую амплитуды температур. Снимайте показания постоянно, через равные промежутки времени. Очень удобно использовать для этого специальный календарь. Разделите лист бумаги так, как это обычно делается в карманном календарике. Ячейку, отведенную для каждого дня, разделите на количество временных интервалов. Заносите показания систематически, отмечая каждый день самую высокую и самую низкую температуры.

По окончании месяца выпишите все экстремальные значения. Найдите самую высокую температуру за весь период, затем - самую низкую. Вычислите разность между ними. Если вам приходится оперировать с отрицательными числами, выполняйте арифметические действия с ними точно так же, как и при решении обычных математических задач. Например, если +10°, а минимальная - тоже 10°, но ниже нуля, вычислите амплитуду по формуле А=Тmax-Tmin=10-(-10)=10+10=20°,

Амплитуду температур можно наглядно пронаблюдать на графике. Горизонтальную ось разделите на равные отрезки, отметьте на каждой время измерений. Выберите длину отрезка вертикальной оси - например, 1°. Напротив каждой отметки времени проставьте значения температур. Соедините точки кривой. Найдите самую высокую и самую низкую точки. Расстояние между ними по оси ординат и будет амплитудой - в данном случае температур наружного воздуха.

Для определения амплитуды среднесуточных температур найдите сначала сами средние значения. Чтобы найти среднесуточную температуру, сложите все показания и разделите сумму на число измерений. Проведите эту процедуру для всех дней недели или месяца. Найдите максимальное и минимальное значения. Вычтите из второго первое.

Источники:

амплитуда температуры воздуха

Вам понадобится

линейка, рулетка, вольтметр и амперметр для переменного тока

Инструкция

Измерение амплитуды напряжения и силы тока Для сети переменного тока наибольший интерес представляют максимальные значения силы тока и напряжения (амплитудные значения) на данном потребителе или участке цепи. Для этого возьмите и вольтметр, переключите их на измерение переменного тока. После этого включите амперметр в цепь последовательно, а вольтметр параллельно, присоединив его клеммы к концам участка цепи, куда подключен потребитель. Снимите показания с . Это действующие или эффективные значения силы тока (амперметр) и напряжения (вольтметр). Для того чтобы получить амплитудные значения напряжения и силы тока, умножьте каждое из них на 1,4.

Источники:

как уменьшить амплитуду

Вам понадобится

- термометр либо термограф;
- календарь наблюдений;
- часы с секундомером.

Инструкция

В разделе на вопрос Как найти годовую амплитуду температуры? заданный автором Европеоидный лучший ответ это Температура - География - Картинки
составлять и анализировать графики хода температур; - развитие, для расчёта...
900igr.net › География
Температура воздуха - Температура - География - Фото
Развивающая: - формирование умений учащихся составлять, 5. Введите в ячейку...
900igr.net › География
Дополнительные результаты с сайта 900igr.net
Амплитуда - колебание - температура - воздух - Технический словарь...
Формула для расчета амплитуды колебания температуры воздуха в отапливаемом помещении получена Л. А. Семеновым на основании следующего. ..
-temperatura-vozduh.xhtml
Амплитуда - температура - Технический словарь Том II
Отмечаются резкие амплитуды температур воздуха, значительный дефицит...
temperatura.xhtml
Дополнительные результаты с сайта ai08.org
Атмосфера. Годовой ход температуры:: Статьи Фестиваля «Открытый урок»
Ввести в ячейку В29 формулу для расчета амплитуды температуры г. Сочи. Ввести в ячейку В30 формулу для расчета амплитуды температуры г. ..
festival.1september.ru/articles/561310/
Информационные технологии на уроках географии по теме: "Построение...
Ввести в ячейку В29 формулу для расчета амплитуды температуры г. Сочи...
festival.1september.ru/articles/213589/

Ответ от хлебосольство [активный]
годовая амплитуда - 20-23Гр С

Ответ от Andrey Nevermind [гуру]
Умные люди юзают термин амплитуда только для периодических колебаний. А вы всего один год привели к рассмотрению. Надеюсь намёк ясен
Как это считают синоптики понятия не имею, если вас интересует конкретная формула по какому то стандарту - так и пишите, чтоб людям мозг не пудрить и не обижать их потом, оставляя ответы на голосование.
По определению понятия амплитуды примерно так: Берёте среднее арифметическое от двух отклонений - положительного и отрицательного от среднегодовой температуры
минимум = 20, максимум = 23, среднее арифметическое температуры за год = 21+20+21+21+21+21+20+20+20+21+22+23 /12 = 20.92 градуса
усредняем верх и низ:
(|20-20.92|+|23-20.92|) /2 = 1.5 градуса!
А если просто просуммировать и не делить на 2 - получите РАЗМАХ а не амплитуду и он будет = 3 градуса

Термин "амплитуда" применяется в разных науках для описания колебаний каких-либо значений (температура, скорость, вибрация и т.д.).

Значение термина "амплитуда"

Амплитуда высчитывается, когда физическое значение нестабильно (т.е. есть больший показатель и меньший). Таким образом, это понятие можно применить для тех явлений, у которых наблюдаются волновые скачки за конкретный период времени. Амплитуду можно высчитать при помощи различных формул в зависимости от типа колебаний.

Термин "амплитуда" в географии

В географии понятие "амплитуда" применяется в двух случаях:

Амплитуда высот;
амплитуда температур.

Амплитуда высот используется для подсчета высотных колебаний и используется, в основном, при составлении карт. Понятие может быть применено как к небольшому региону, так и к целому материку. Например, самая высокая точка Евразии - гора Эверест (8848 м выше уровня моря), а самое низкое место на континенте - долина Мертвого моря (430 м ниже уровня моря). Чтобы высчитать амплитуду высот, используем следующую формулу:

Максимальная высота - минимальная высота

В случае с Евразией получаем: 8848 - (430) = 9278 (м). Такова амплитуда высот материка, самая большая среди всех прочих континентов.

Чаще применяется понятие "амплитуда температур", поскольку метеорологические сводки составляются ежедневно. Оно высчитывается за следующие промежутки времени:

Месяц;
сезон;

Например, в городе Москва днем температура доходит до 26°C, а ночью падает до 12°C. Амплитуда за день будет средним показателем и составит 14°C.

Если амплитуда высот величина примерно постоянная, то суточная амплитуда температур может зависеть от разных факторов, в частности, от типа рельефа. На годовую амплитуду температур оказывает наибольшее влияние климатический пояс и географическая широта. Так, известно, что в экваториальной зоне амплитуда будет величиной незначительной, поскольку колебаний там почти нет, а в умеренном поясе ее значение увеличится, поскольку разница температур будет большой и даст в итоге больший показатель.