الضغط الجوي والرياح
الضغط الجوي والرياح
ما العلاقة بين الضغط الجوي والرياح اول متوسط
الفرق بين الضغط الجوي المرتفع والمنخفض
ما الفرق بين الضغط الجوي المنخفض والمرتفع من حيث
وزن الهواء
العوامل المؤثرة في الضغط الجوي
العلاقة بين الضغط الجوي ودرجة الحرارة
الضغط الجوي
مناطق الضغط الجوي
منظومات الضغط الغازي والرياح- خلفية علمية
يمكن تشبيه الغلاف الغازي بـِ "حلبة أحداث" لجميع الظواهر المناخية
على سطح الكرة الأرضية، بينما يمكن تشبيه الشمس بـِ "محرّك" يشغّل كلّ شيء:
أشعّة الشمس تكوّن منظومة الضغوط الغازية العالمية، وهذه بدورها تكوّن منظومة الرياح
العالمية.
يتواجد الهواء في الغلاف الغازي في حركة دائمة. هذه الحركة هي الريح. شدّة الرياح
واتّجاهها يتغيّران طوال الوقت، لكنّها تعمل بقانونية ودورية ثابتتين تقريبًا: في كلّ
يوم هناك دورة ثابتة للغاية للرياح، ولكلّ فصل من فصول السنة رياح تميّزه ولكلّ منطقة
رياحها التي تميّزها.
العامل الأساسي لتكوّن الريح هو الفروق القائمة في الضغط الغازي بين المناطق
المتجاورة.
ما هو الضغط الغازي؟
الضغط الغازي هو وزن "عمود الهواء" فوق وحدة مساحة من مكان القياس
وحتّى قمّة الغلاف الغازي. وحدة المساحة التي تُقاس لهذا الغرض هي 1 سم2= سنتمتر مربّع،
الجهاز الذي يقيس الضغط الغازي هو البارومتر، ووحدة القياس تُسمّى "بار"
أو مليبار= جزء بالألف من البار. تؤثّر منظومة الضغط الغازي فوق منطقة معيّنة على اتّجاهات
الريح وعلى احتمالات تكوّن الغيوم والرواسب الغازية في تلك المنطقة، وتساعد معطيات
الضغط الغازي في مكان معيّن في رصد حالة الطقس.
الضغط الغازي- الذي هو عبارة عن وزن عمود الهواء فوق مكان معيّن، يتعلّق:
بارتفاع المكان عن سطح البحر- وزن عمود الهواء فوق مكان في ارتفاع سطح البحر
أكبر من وزن عمود الهواء فوق مكان موجود في قمّة الجبل. على سبيل المثال، وزن عمود
الهواء فوق السهل الساحلي أكبر من وزن عمود الهواء فوق قمّة جبال يهودا. الضغط الغازي المتوسّط في ارتفاع سطح البحر هو
1013 مليبار.
بدرجة الحرارة التي تسود في المكان- كلّما كانت درجة الحرارة أعلى، كان الضغط
الغازي أقلّ، لأنّ جسيمات الهواء الساخن أقلّ كثافة من جسيمات الهواء البارد، لذلك
وزن الهواء الساخن فوق وحدة المساحة يكون أقلّ.
يستعين الراصدون الجوّيون بخرائط الضغط الغازي (الخرائط السينوبتية) لغرض رصد
حالة الطقس. تصف هذه الخرائط الانتشار الجغرافي لمنظومات الضغط الغازي في منطقة معيّنة.
الخطوط السوداء التي في الخرائط تسمّى "خطوط متساوي الضغط - إيزوبارات" هذه
هي الخطوط في الخريطة التي تربط بين جميع الأماكن التي يسود فيها ضغط غازي متطابق.
أسماء منظومات الضغط الغازي التي تظهر في الخريطة، نعرفها من النشرات الجوّية
في وسائل الإعلام: المنخفض البارومتري هو منطقة يسود فيها ضغط غازي أقلّ من محيطها
(يشار إليه في الخريطة بالحرف ض أو L ) النطاق الطولي من الضغط المنخفض هو تفرّع لضغط غازي منخفض يخرج من
مركز المنخفض. المرتفع الجوّي هو منطقة يسود فيها ضغط أعلى من محيطها (يشار إليه بالحرف
ع أو H) والنطاق الطولي من الضغط المنخفض هو تفرّع لضغط غازي عالٍ يخرج من
مركز المرتفع. تتغيّر هذه المنظومات طوال الوقت، ومتابعتها تتيح للراصدين الجوّيين
رصد حالة الطقس المتوقّعة.
بسبب صفات الهواء وبسبب التوجّه القائم في الطبيعة نحو التوازن والاتّزان، تحدث
العمليات التالية في المنخفضات وفي المرتفعات الجوّية (البارومترية): يسري الهواء من
منطقة الضغط العالي إلى منطقة الضغط المنخفض- هذا السريان للهواء هو عمليًا الريح.
في منظومات الضغط الغازي المنخفض (المنخفَض) تهبّ الرياح وتتجمّع باتّجاه مركز المنخفض
وتؤدّي إلى صعود الهواء الموجود في منطقة المنخفض باتّجاه الأعلى. الهواء الذي يصعد
يبرد ويتكاثف ويكوّن غيومًا تهطل منها أمطار في حالات كثيرة.
مقابل ذلك، في منظومات الضغط الغازي العالي (المرتفع) تهبّ الرياح وتتوزّع باتّجاه
أطراف المرتفع وتؤدّي إلى هبوط الهواء الموجود في المرتفع باتّجاه الأسفل. الهواء الذي
يهبط يسخن ويجفّ، لذلك تتميّز هذه المنظومات بحالة طقس مستقرّة بدون رواسب.
الرياح
كما أسلفنا، الريح هي تيّار هوائي يتواجد في حركة دائمة. هناك معطيان نسمعهما
في النشرة الجوّية يوميًا، وهما شدّة (سرعة) الريح واتّجاه الريح. يتعلّق هذان المتغيّران
بمنظومة الضغوط الجوّية.
اتّجاه الريح: بسبب وجود توجّه في الطبيعة للوصول إلى اتّزان، يتحرّك الهواء
من المنطقة التي فيها كمّية جسيمات الهواء أكبر (= ضغط غازي عالٍ= مرتفَع) إلى المنطقة التي كمّية جسيمات الهواء
فيها أقلّ (= ضغط هواء منخفض= منخفَض). من الجدير ذكره أنّ الهواء لا يسري من منطقة
إلى أخرى بخطّ مستقيم: بسبب دوران الكرة الأرضية، يتحرّك الهواء بحركة دائرية بموازاة
الخطوط التي تربط بين النقاط المتساوية الضغط- الإيزوبارات. من المألوف تحديد اتّجاه
الريح حسب الاتّجاه الذي تهبّ الريح منه، (على سبيل المثال: الريح التي تهبّ من الغرب
إلى الشرق تسمّى ريح غربية). يُقاس اتّجاه الريح بواسطة جهاز يسمّى دوّارة الهواء.
شدّة الريح: العامل الأساسي الذي يحدّد شدّة الريح هو الفروق في الضغط الغازي-
كلّما كان فرق الضغوط بين مكانين متجاورين أكبر، كانت شدّة الريح أعلى. كذلك مدى احتكاك
الريح مع سطح المنطقة يؤثّر على سرعتها- الريح التي تهبّ فوق البحر أقوى من الريح التي
تهبّ في مناطق المدن التي فيها سطح الأرض ليس أملس، والاحتكاك يؤدّي إلى إبطاء سريان
الريح.
يمكن استغلال الرياح القوّية لإنتاج الطاقة التي تعتبر طاقة ودّية للبيئة، لأنّ
الرياح لا تلوّث الهواء (بخلاف النفط والفحم اللذين يُنتِجون الطاقة منهما)، كما أنّ
الريح تعتبر "موردًا متجدّدًا" بخلاف النفط والفحم اللذين يعتبران
"موردين متآكلين". لدينا في البلاد يستغلّون طاقة الرياح للأغراض التجارية
في شمالي هضبة الجولان، والتي هي منطقة عالية شدّة رياحها عالية.
تُقاس سرعة الريح بواسطة جهاز يسمّى "مقياس الريح" (= أنامومتر).
من المعتاد التعبير عن سرعة الريح بوحدات كيلومتر في الساعة (يستعمل البحّارة والطيّارون
أيضًا وحدة تسمّى "عقدة"= 0.5 متر في الثانية). إذا لم يتوفّر جهاز قياس
دقيق، يمكن تقدير شدّة الرياح بمساعدة "سلّم بوفور"= جدول يدرّج شدّة الرياح
حسب تأثيرها على البيئة (درجة 0 = عدم وجود رياح وحتّى درجة 12= قوة إعصار هوريكان
هدّام).
يميّزون بين "الرياح العالمية" التي تهبّ على سطح مناطق كبيرة بمقاييس
عالمية، و"رياح محلّية" التي تتكوّن بسبب عمليات محلّية. تتكوّن الرياح العالمية
بواسطة منظومة الضغوط العالمية. مثال لمثل هذه الرياح:" الرياح التجارية"
(= الباسات) والرياح الغربية (انظروا تفصيلاً لاحقًا). مثال لرياح بمقاييس محلّية هو
نسيم البحر في المناطق الساحلية: تهبّ هذه الريح في الصيف في ساعات الظهر من البحر
إلى اليابسة بسبب فروق درجات الحرارة بين البحر واليابسة التي تكوّن فروقًا في الضغط
الغازي. يتطوّر فوق البحر الأبرد ضغط غازي
عالٍ وفوق اليابسة التي تسخن بسرعة يتطوّر ضغط غازي منخفض. تهبّ الريح من الضغط الغازي العالي (البحر)
إلى الضغط الغازي المنخفض (اليابسة). في الليل، تكون اليابسة أبرد، لذلك تكون العملية
عكسية وهبوب الهواء هو من اليابسة إلى البحر.
أمثلة أخرى لرياح بمقاييس محلّية هي رياح الجبال والسهول- التي تهبّ في النهار
من منحدر الجبل إلى قمّته، بسبب ارتفاع درجة حرارة المنحدر، وتهبّ في الليل بالاتّجاه
المعاكس بسبب برودة الهواء في القمّة، و"أنفاق الرياح" – وهي رياح تهبّ على
امتداد مقطع يكوّن ما يشبه "النفق" وسرعتها متزايدة.
مثال: غور البحر الميّت أو المباني العالية في المدينة.
هجرة الطيور بمساعدة تيّارات الهواء الصاعدة:
هناك ظاهرة مثيرة للاهتمام تتعلّق بحركة الهواء في الغلاف الغازي، وهي استغلال
الطيور المهاجرة لتيّارات الهواء الدافئة التي تصعد من سطح الأرض للتحليق ولقطع المسافات
الطويلة في موسم الهجرة (في الخريف من أوروبا الباردة إلى أفريقيا الدافئة وفي الربيع
بالاتّجاه المعاكس): العصافير المهاجرة الكبيرة كاللقالق والحدآن والبجع تبدأ هجرتها
في ساعات الصباح. ترصد تيّارات الهواء الدافئة التي تصعد إلى الأعلى، وتحلّق عليها،
وبذلك تصعد بحركة دائرية باتّجاه الأعلى. عندما يبرد الهواء الصاعد، تنفصل الطيور عن
تيّارات الهواء وتنزل باتّجاه حركتها إلى الأسفل بزاوية 10-20 درجة، إلى أن تلقى تيّار
هواء جديدًا يصعد باتّجاه الأعلى وتحلّق عليه مرّة ثانية. بمساعدة تيّارات الهواء الدافئة،
تستطيع الطيور المهاجرة قطع مسافات تبلغ آلاف الكيلومترات بأقلّ طاقة ممكنة. تعتبر
بلادنا محطّة هامّة في مسارات هجرة الطيور بسبب الشقّ السوري الأفريقي، الذي يمرّ فيها
ويُستعمل مسارًا للهجرة. يؤدّي هذا الشقّ إلى تطوّر "نفق رياح" وكذلك إلى
تطوّر رياح جبال- سهول التي تكوّن تيّارات الهواء الصاعدة.
العملية التدريسية
الموضوع الفرعي: منظومات الضغط الغازي والرياح هو الموضوع الفرعي الثاني في
الوحدة التعليمية في موضوع المناخ والغلاف الغازي. وهو موضوع فرعي قصير، لكنّه ضروري
كأساس لفهم العمليات الدورية العالمية والمحلّية التي تحدث في الغلاف الغازي.
نقترح تكريس حوالي ثلاثة دروس لهذا الموضوع الفرعي، وشمل تجارب فيه وكذلك وسائل
إيضاح كثيرة قدر الإمكان. (يمكنكم إيجاد قسم منها كتوجيهات بجانب النصّ في هذه الوحدة).
ملاحظة هامّة يجب معرفتها (مع أنّكم لستم ملزمين بتدريسها للطلاّب): في خرائط
الضغط الغازي التي تعتمد على التقارير الأرضية التي تنشرها محطّات الأرصاد الجوّية،
يتمّ "تصحيح للضغط" للمعطيات التي تنشرها لأنّ معظم المحطّات ليست في ارتفاع
سطح البحر، يجب إيراد المعطيات بقاسم مشترك ليتسنّى إجراء مقارنة بينها وتكوين خريطة
ضغط غازي تعكس توزيع الضغوط بصورة صحيحة. لذلك
بالنسبة للمحطّات التي ليست في ارتفاع سطح البحر، يحسبون ما هو الضغط الغازي فيها وكأنّها
في ارتفاع سطح البحر: يضيفون إلى الضغط الذي يُقاس ضغط عمود الهواء الذي سُمكه يساوي
الفرق بين ارتفاع المحطّة وارتفاع سطح البحر. يضيفون إلى كلّ 100 متر لارتفاع الهواء
في الطبقات المنخفضة من الغلاف الغازي 10 مليبار إلى الضغط الغازي. على سبيل المثال،
إذا قيس في القدس، التي ارتفاعها حوالي 800 متر فوق سطح البحر، ضغط مقداره 930 مليبار،
يضيفون إلى هذا الارتفاع 80 مليبار، التي تساوي ضغط عمود الهواء الذي ارتفاعه 800 متر.
النتيجة أنّه لو كانت القدس في ارتفاع سطح البحر، كانوا سيقيسون فيها ضغطًا مقداره
1010 مليبار. هكذا أيضًا في البحر الميّت، هناك حاجة لإنقاص 40 مليبار من الضغط الذي
يُقاس.
الأفكار الرئيسية التي تنعكس في هذا الموضوع الفرعي
• تحدث في الغلاف الغازي
عمليات فيزيائية وكيميائية تُملي مميّزات المناخ وحالة الطقس على سطح الكرة الأرضية.
• تحدث في الغلاف الغازي
عمليات دورية قصيرة المدى وطويلة المدى.
اقتراحات لتجارب
1. تجسيد أنّ الهواء
الساخن يتمدّد والهواء البارد يتقلّص:
الأدوات والموادّ: قنينتا مشروب صغيرتان من البلاستيك، فارغتان (لكن مملوءتان
بالهواء) ومسدودتان بواسطة سدادة. طبقان: في أحدهما ماء ساخن وفي الآخر مكعّبات ثلج.
تعليمات لإجراء التجربة: أدخِلوا قنينة إلى كلّ طبق. القنينة التي أُدخلت إلى
الماء الساخن تنتفخ، والقنينة التي أُدخلت إلى ماء الثلج تنكمش. لماذا؟ عندما أدخلنا
القنينة إلى الماء الساخن، سخن الهواء الذي فيها وتمدّد وازداد الضغط على جدرانها،
لذلك انتفخت. عندما أدخلنا القنينة إلى الماء البارد، برد الهواء وتقلّص وصغر حجمه،
لذلك انكمشت القنينة هي أيضًا.
ملاحظة: يمكن إجراء التجربة مع بالونين، بدلاً من القنينتين البلاستيكيتين الصلبتين.
2. تأثير الارتفاع على
الضغط:
الأدوات والموادّ: قنينة مشروب كبيرة من البلاستيك. طبق.
تعليمات لإجراء التجربة: اثقبوا في القنينة ثلاثة ثقوب في ارتفاعات مختلفة.
ضعوا القنينة في المغسلة واملأوها بالماء. يتناثر الماء من الثقب السفلي إلى أكبر بعد،
ومن الثقب العلوي إلى أصغر بعد. يعود سبب ذلك إلى أنّ بُعد تناثر الماء يتعلّق بالضغط
الذي يؤثّر على الثقب. كلّما كان الثقب أوطأ، كان فوقه عمود ماء أكبر، لذلك كان الضغط
أكبر. في هذه الحالة استعملنا الماء، لكنّنا استغللنا الصفات الفيزيائية المتشابهة
للماء (المرئي) والهواء (غير المرئي). كلّما صعدنا إلى الأعلى- قلّ ضغط عمود الهواء.
3. يصعد الهواء إذا كان
أسخن من بيئته، ويهبط إذا كان أبرد من بيئته:
الأدوات والموادّ: قنينتان زجاجيتان صغيرتان (نوصي بأن تكون لهما فتحة ضيّقة).
طنجرة صغيرة مع يد، طبق بلاستيكي، ماء، مكعّبات ثلج، موقد غاز، عيدان خشبية (يحبّذ
أن تكون طويلة يسهل مسكها)، عيدان ثقاب.
تعليمات لإجراء التجربة:
أ. املئوا الطنجرة حتّى نصف حجمها
بالماء، سخّنوا الماء على موقد الغاز حتّى يغلي. املئوا الطبق البلاستيكي بمكعّبات
الثلج. ضعوا إحدى القنينتين في الماء الساخن والقنينة الأخرى في الطبق البلاستيكي بين
مكعّبات الثلج.
ب. انتظروا حوالي 10 دقائق- هذه
هي الفترة الزمنية اللازمة لتتساوى درجة حرارة الهواء الذي في القنينة مع درجة حرارة
البيئة التي تتواجد فيها.
ت. أشعلوا عودًا خشبيًا وارموه
بعد أن ينطفئ في القنينة التي فيها الهواء الساخن. أشعلوا عودًا آخر وارموه بعد أن
ينطفئ في القنينة الباردة.
ث. شاهِدوا الدخان الذي يخرج من
كلّ واحدة من القنينتين.
النتيجة هي:
أ. في القنينة التي تحوي الهواء
الساخن، يصعد دخان العود ويخرج عن طريق الفتحة. بخلاف القنينة التي تحوي الهواء البارد،
التي يبقى فيها الدخان في القنينة ولا يصعد تقريبًا إلى الأعلى.
ب. الدخان في القنينة الباردة يبقى
فيها وقتًا أطول.
ت. يتمدّد الهواء الساخن، لذلك يخرج الدخان من القنينة التي تحوي الهواء الساخن.
بخلاف الهواء البارد الذي يهبط، ولذلك يبقى الدخان الذي في القنينة التي تحوي الهواء
البارد داخلها.
من المشاهدات إلى الاستنتاجات (نوصي بإعطائها للطلاب كورقة عمل):
أ. صفوا التجربة ونتائجها.
ب. في أيّة قنينة بقي الدخان وقتًا أطول؟
ت. ما هو سبب الفرق في مكوث الدخان بين القنينتين؟ فسّروا.
تلخيص التجربة: الهواء الساخن يتمدّد، وتقلّ كثافته ولذلك يصعد. الهواء البارد
يتقلّص، وتزداد كثافته ويهبط. إذا استوعب الهواء الحرارة التي تنطلق من سطح الكرة الأرضية،
فإنّ درجة حرارته ترتفع، ويتمدّد وتقلّ كثافته وعندها يصعد. كثافة الهواء البارد أكبر
ويحتلّ مكانه.
4. تمثيل صعود الهواء.
(تجربة أخرى يمكنها استبدال التجربة السابقة)
الأدوات والموادّ: حوض سمك (أكڤاريوم)، صبغا طعام مختلفان، كأسان زجاجيتان،
ماء بارد (قريب من درجة التجمّد)، ماء يغلي.
تستغلّ هذه التجربة الصفات الفيزيائية المتشابهة للغازات وللسوائل، والتي تمثّل
بواسطة الماء حركات الهواء في الغلاف الغازي. الماء الذي في حوض السمك يمثّل الغلاف
الغازي. الماء الذي في الكأسين يمثّل كتل الهواء في درجتَي حرارة مختلفتين.
تعليمات لإجراء التجربة:
أ. املئوا حوض السمك بالماء.
ب. املئوا إحدى الكأسين بماء يغلي،
والكأس الثانية بماء ثلج (حتّى منتصف ارتفاع الكأس).
ت. أضيفوا صبغ طعام مختلفًا إلى
كلّ واحدة من الكأسين (نوصي بإضافة صبغ أحمر إلى كأس الماء الساخن وأزرق إلى كأس ماء
الثلج).
ث. أدخِلوا الكأسين إلى حوض السمك،
ضعوهما على القاع وأخرِجوا يدكم من الماء بحذر بدون خلط الماء.
ج. تمعّنوا في حوض السمك من الداخل
(بحيث تكون أعينكم في مستوى ارتفاع الماء الذي في حوض السمك) ولاحظوا الظواهر التي
تحدث داخله.
ح. صفوا ما يحدث في حوض السمك وفسّروا
الظواهر التي تحدث.
النتيجة هي: الماء الأحمر الذي في كأس الماء المغليّ أسخن من الماء الذي في
حوض السمك، لذلك يتمدّد ويصعد باتّجاه الأعلى، إلى حوض السمك. الماء الأزرق المتجمّد
هو أثقل من الماء في بيئته، لذلك يتجمّع في القسم السفلي من الكأس ولا يختلط مع ماء
حوض السمك.
5. تمثيل حركة الهواء
في منظومة مرتفع جوّي (بارومتري) وفي منظومة منخفض جوّي (بارومتري):
الأدوات والموادّ: مجفّف شعر، شفّاط غبار يدوي صغير، قصاصات ورق صغيرة.
تعليمات لإجراء التجربة:
أ. بعثروا قصاصات الورق الصغيرة
على الطاولة، وشغّلوا مجفّف الشعر فوق قسم صغير من الطاولة. (فقط في حالة تيّار هوائي،
في درجة حرارة الغرفة) الهواء النازل يؤدّي إلى طيران قصاصات الورق إلى الجوانب. هذه
التجربة تمثّل منظومة مرتفع جوّي يحدث فيه هبوط هواء وتوزّعه إلى الجوانب.
ب. بعثروا قصاصات الورق على الطاولة،
وشغّلوا شفّاط الغبار فوق قسم من الطاولة. تنضغط قصاصات الورق الصغيرة باتّجاه شفّاط
الغبار وتصعد باتّجاه الأعلى. هذه التجربة تمثّل منظومة منخفض جوّي يحدث فيه تجمّع
للهواء وصعوده إلى الأعلى.
اقتراح عملي لتنظيم التدريس في هذا الموضوع الفرعي:
صحيح أنّنا لا نستطيع رؤية الهواء (عدا الحالات التي يكون فيها ملوّثًا إلى
حدّ كبير، وعندها نرى جسيمات الغبار أو السناج)، إلاّ أنّه يمكن إجراء تجارب مختلفة،
ومن خلالها تمثيل صفات الهواء والضغط الغازي ونشاط الرياح. نقترح تنظيم هذا الموضوع
الفرعي حول التجارب التي اقتُرحت أعلاه. يمكن تمثيل التجارب أمام الصفّ وتحضير ورقة
عمل يلخّص فيها الطلاّب التجربة والاستنتاجات التي تطرحها، ويمكن إتاحة الفرصة للطلاّب
لإجراء التجربة في مجموعات- على سبيل المثال التجربتان 1 وَ 2. على كلّ الأحوال، من
المهمّ أن تطلبوا من الطلاّب قبل إجراء التجربة أن يطرحوا فرضية لما سيحدث نتيجة للأعمال
التي تشملها التجربة، وأن يعلّلوا فرضيتهم، وفقط بعد ذلك يمكنهم إجراء التجربة. اطلبوا
من الطلاّب خلال التجربة أن يسجّلوا ما يشاهدونه وأن يحاولوا تفسيره. من الجدير أن
يرفقوا رسومًا توضيحية بتفسيرهم.
صعوبات متوقّعة
يوفّر هذا الفصل الفرعي الأساس للعمليات الدورية التي تحدث في الغلاف الغازي.
تعود الصعوبات المتوقّعة في تدريسه إلى أنّ الهواء والضغط الغازي والريح لا يمكن إدراكها
بحاسّة البصر، وتدريس الموضوع يتطلّب تفعيل مركِّبات ذهنية كالفهم والتحليل والتركيب.
هذا بالإضافة إلى أنّ موضوع الضغط الغازي لا يهمّ الطلاّب، فهم يرون فيه معلومات يتعلّمونها
في المدرسة ولا علاقة لها بحياتهم اليومية. قسم من الصعوبات العينية هي: فهم أنّ الهواء
هو مادّة لها وزن وتحتلّ حجمًا، فهم أنّه لا علاقة للمرتفَع الجوّي وللمنخفَض الجوّي
بأشكال منظر التضاريس، فهم عوامل حركة الرياح، العلاقة بين الضغط الغازي والرياح، التعرّف
على وحدات قياس غير معروفة (المليبار مثلاً)، قراءة خرائط الضغط الغازي.
حلول ممكنة
كما أسلفنا، إحدى الطرق الهامّة لمواجهة الصعوبات هي الاستعانة بالتجارب (انظروا
أعلاه)- تربط التجارب بين المضامين التعليمية والحياة اليومية، كما أنّها تجسّد المركِّبات
المجرّدة. نوصي أن تطلبوا من الطلاّب أن يطرحوا فرضية لما يتوقّعون حدوثه في مجرى التجربة.
تساعد إجاباتهم في رصد مدى فهم الطلاّب للظواهر، ومن هنا سيكون من السهل تدريس الموضوع.
هناك طريقة أخرى لا تقلّ أهمّية، وهي التعاون مع معلّم العلوم وفحص تدريس مواضيع
المادّة ومبناها الجسيمي. كما نوصي باستعمال وسائل إيضاح إضافية كالأفلام والعروض الحركية
والمحاكاة الحاسوبية، والاستعانة بالفعاليات التي تتضمّنها هذه الوحدة للوقوف على الصعوبات
والتحدّث عنها، كما يجب إتاحة فرص كثيرة قدر الإمكان للطلاّب للتعبير شفهيًا ليتسنّى
لكم فحص فهمهم للمصطلحات كما يجب.
مهام تقييم
1. اكتبوا ما هي العلاقة
بين المصطلحين في كلّ جملة من الجمل التالية، واذكروا ما هو "المؤثّر" وما
هو "المتأثّر":
أ. بين الضغط الغازي والارتفاع التضاريسي.
ب. بين الضغط الغازي والريح.
ت. بين الضغط الغازي ودرجة الحرارة.
ث. بين الضغط الغازي وتكوّن الغيوم والرواسب.
جـ. بين الضغط الغازي وحالة الطقس اللطيفة.
2. أمامكم رسم بياني
يصف تغيّر الضغط الغازي كدالة للصعود إلى الأعلى. استعينوا به، وأجيبوا عن البنود التالية
(اعتبروا أنّ الارتفاع هو بالكيلومترات):
أ. صفوا بالكلمات
كيف يتغيّر الضغط الغازي مع الصعود إلى أعلى.
ب. في أيّ ارتفاع الضغط الغازي المتوسّط هو 200 مليبار؟
ت. ما هو الضغط الغازي المتوسّط في ارتفاع 2 كم؟
ث. ما هو الضغط الغازي المتوسّط في قمّة جبل إڤرست، التي ارتفاعها 8842 متر؟
جـ. اشرحوا الصعوبات التي تتعلّق بالضغط الغازي بالنسبة للّذين يمكثون في المناطق
الجبلية العالية.
3. سافر داني مع والديه
إلى رحلة. وصلوا خلال الرحلة إلى جبل الشيخ وسافروا في القطار الهوائي حتّى قمّة الجبل.
عندما وصلوا إلى القمّة قال داني لوالدته: "أشعر بانسداد في أذنيّ ولا أسمع جيّدًا".
ما الذي أدّى إلى هذا الشعور لدى داني؟
أ. الضجّة الصادرة عن رياح القطار الهوائي. ب. الضغط الغازي المنخفض على القمّة. ج. نقص الأوكسجين على القمّة. د. درجة الحرارة المنخفضة على القمّة.
4. أخذت مجموعة رحّالة
معها أكياس تسالي في طريقها إلى قمّة جبل عالٍ من جبال الإنديز. عندما صعدت المجموعة
في مرتقى الجبل ووصلت إلى قمّته، انتفخت الأكياس. عندما نزلت من الجبل، انكمشت الأكياس.
فسّروا لماذا.
5. أمامكم خريطة ضغط
غازي تصف مكان المنخفضات والمرتفعات الجوّية
في منطقة معيّنة.
أ. أيّ منظومة ضغط غازي (مرتفَع أم
منخفَض) أُشير إليها بالحرف "أ"، وأيّ منظومة ضغط غازي أُشير إليها بالحرف "ب"؟ فسّروا لماذا.
ب. من أيّ منظومة وإلى أيّ منظومة تهبّ الريح. فسّروا.
6. قيس نفس الضغط الغازي
في مكانين مختلفين في الصباح. في ساعات النهار سخن الهواء في المكان "أ"
أكثر ممّا في المكان "ب". كيف يتأثّر الضغط الغازي في المكان "أ"
نتيجة ارتفاع درجة الحرارة؟
أ. يرتفع الضغط الغازي. ب. يقلّ الضغط
الغازي. ج. الضغط الغازي لا يتغيّر.
فسّروا لماذا.
7. في الألعاب الأولمبية
في المكسيك سنة 1968 تحقّقت نتائج أفضل من المألوف في القفز العالي ونتائج أسوأ من
المألوف في العدو لمسافات طويلة. كيف يمكنكم تفسير ذلك؟ استعينوا بخريطة المكسيك الطبيعية
التي في الأطلس.
8. يصف الجدول الذي أمامكم
درجة الحرارة في مكان معيّن في ساعات مختلفة خلال النهار، في ثلاثة أيّام.
متى كانت الريح أبرد بصورة ملحوظة؟
06:00 09:00 12:00 15:00 18:00
يوم الاثنين 15° 17° 20° 21° 19°
يوم الثلاثاء 15° 15° 15° 5° 4°
يوم الأربعاء 8° 10° 14° 14° 13°
أ- صباح يوم الاثنين.
ب- بعد ظهر يوم الإثنين.
ت- صباح يوم الثلاثاء.
ث- بعد ظهر يوم الثلاثاء.
9. اكتبوا في أيّة شروط
هناك احتمال بأن تكون الريح أقوى، وفسّروا لماذا.
أ. عندما تهبّ الريح في مركز مدينة صاخبة، أم عندما تهبّ على سطح البحر.
ب. عندما تهبّ الريح بالقرب من سطح الأرض، أم عندما تهبّ في الأعالي فوق سطح
الأرض.
ت. عندما تهبّ الريح فوق منطقة غابات، أم عندما تهبّ فوق منطقة صحراوية مكشوفة.
10. الرياح الأساسية التي
تهبّ في إيلات هي رياح شمالية. فسّروا لماذا الرياح جافّة في إيلات، رغم أنّ المدينة
تقع على شاطئ البحر.
11. الرياح الغربية والشمالية
الغربية التي تهبّ في فصل الصيف في إسرائيل لها تأثير كبير على حالة الطقس في السهل
الساحلي. أمامكم عدّة ظواهر. اكتبوا أيّة ظواهر منها تميّز السهل الساحلي بسبب هذه
الرياح. فسّروا لماذا.
الظواهر: زيادة الجفاف، زيادة الرطوبة، انخفاض درجة الحرارة، ارتفاع درجة الحرارة.
12. في الفصلين الانتقاليين
( الخريف والربيع)، تهبّ أحيانًا رياح جنوبية أو جنوبية شرقية في إسرائيل. كيف تؤثّر
هذه الرياح على شروط حالة الطقس؟
13. أكملوا: نسيم البحر
هو ريح __________ (عالمية/ محلّية) تهبّ في الصيف في ساعات النهار من
_____________ إلى_____________ . أي: اتّجاهها
________________ (من الغرب/ الشرق). هذه الريح تتكوّن نتيجة الفروق في الضغط الغازي
بين البحر واليابسة. في النهار يكون البحر ____________ (أدفأ/ أبرد) من اليابسة، ولذلك
يتكوّن فوقه ضغط غازي ________________ (عالٍ/
منخفض).
كلّ شيء يتغيّر في الليل: نسيم البحر يهبّ من اليابسة إلى البحر. فسّروا لماذا.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________
14. ادخلوا إلى الرابط الملحق،
وهو عرض حركي لنسيم البحر. الرابط باللغة الإنجليزية، لكنّه واضح جدًّا: تبيّن الأسهم
اتّجاه الريح. السهم الأحمر= هواء دافئ، والسهم الأزرق= هواء بارد). استعينوا بالعرض
الحركي، وَصِفوا العوامل التي تسبب تكوّن نسيم البحر في النهار وفي الليل.
15. تستغلّ العصافير تيّارات
الهواء الصاعدة والدافئة خلال هجرتها. الشقّ السوري الأفريقي هو مسار هامّ خلال الهجرة
(في بلادنا: سهل الحولة- بحيرة طبريا- غور الأردن- البحر الميّت- العرابا- خليج إيلات).
أ. أيّة رياح من بين الرياح التالية تنتشر حسب رأيكم في منطقة الشقّ السوري
الافريقي؟ علّلوا.
نسيم البحر، رياح الجبال- السهول، "أنفاق الريح".
ب. اشرحوا كيف تتطوّر تيّارات الهواء الصاعدة، ولماذا تنتشر بالذات في الشقّ
السوري الأفريقي. (تطرّقوا في إجابتكم إلى صفات الهواء.)
16. المنخفَضات والمرتفَعات
الجوّية:
ادخلوا إلى المقال "الرياح والعواصف".
أ. أيّة منظومة ضغط تتعلّق بحالة الطقس المستقرّة (بدون غيوم وبدون رواسب)،
وأيّة منظومة ضغط تتعلّق بحالة الطقس المتغيّرة وغير المستقرّة؟
_________________________________________________________________
ب. صفوا الفروق في سريان الهواء في منظومة المنخفَض الجوّي وفي منظومة المرتفَع
الجوّي. اشرحوا ممَّ تنبع الفروق بين المنظومتين.
17. ادخلوا إلى جدول
"سلّم بوفور" لتقدير شدّة الريح:
اختاروا ثلاث حالات مختلفة، من تجاربكم أو من وسائل الإعلام، شاهدتم فيها رياحًا
معيّنة. صفوها واذكروا إلى أيّة درجة وصلت الريح، حسب سلّم بوفور.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
18. ادخلوا إلى الفيلم
القصير الذي في الرابط التالي (داڤيدسون أون لاين):
أ. ما هي أفضلية طاقة الريح بالمقارنة مع الطاقات الأخرى؟
ب. اكتبوا أيّ تحوّل للطاقة يحدث خلال استغلال الريح لإنتاج الطاقة.
ت. ما هو الفرق بين استعمال طاقة الريح في الماضي وفي الحاضر؟
ث. كيف تعمل محطّة توليد الكهرباء التي تعتمد على طاقة الريح؟
جـ. حضّروا مخطّط جريان يعرض عملية إنتاج الطاقة الكهربائية بواسطة الرياح.
19. ادخلوا إلى المقال
"الطاقة وحالة الرياح"، وأجيبوا عن البنود التالية:
أ. ما هي أفضلية طاقة الرياح بالمقارنة مع الطاقات الأخرى؟
ب. في أيّة شروط يجدر من الناحية الاقتصادية إنتاج الطاقة بواسطة الريح؟
ت. لماذا هناك استعمال واسع لطاقة الريح في كثير من مناطق الجزر بالذات؟
ث. أين يُنتجون في البلاد طاقة بواسطة الريح، ولماذا في هذه المنطقة بالذات؟
ه. ركّبوا في الدنمارك وفي ألمانيا طوربينات رياح أيضًا في مناطق، الجدارة الاقتصادية
لإنتاج الطاقة بواسطة الريح فيها هي أقلّ. لماذا؟
20. تحدٍّ: اقرأوا القطعة
التالية، وأجيبوا عن السؤال الذي يليها.
في خرائط الضغط الغازي التي تعتمد على تقارير من محطّات الأرصاد الجوّية، يقومون
"بتصحيح للضغط". بما أنّ معظم المحطّات لا تقع في ارتفاع سطح البحر، يجب
مساواة المعطيات لقاسم مشترك ليكون بالإمكان المقارنة بينها. لذلك، بالنسبة للمحطّات
التي ليست في ارتفاع سطح البحر، يحسبون ما هو الضغط الغازي فيها وكأنّها في ارتفاع
سطح البحر: يضيفون إلى الضغط الذي يُقاس ضغط عمود الهواء الذي سُمكه يساوي الفرق بين
ارتفاع المحطّة وارتفاع سطح البحر. يضيفون إلى كلّ 100 متر لارتفاع الهواء في الطبقات
المنخفضة من الغلاف الغازي 10 مليبار إلى الضغط الغازي. على سبيل المثال، إذا قيس في
القدس، التي ارتفاعها حوالي 800 متر فوق سطح البحر، ضغط مقداره 930 مليبار، يضيفون
إلى هذا الارتفاع 80 مليبار، التي تساوي ضغط عمود الهواء الذي ارتفاعه 800 متر. النتيجة
أنّه لو كانت القدس في ارتفاع سطح البحر، كانوا سيقيسون فيها ضغطًا مقداره 1010 مليبار.
في بئر السبع، التي ارتفاعها حوالي 300 متر فوق سطح البحر،سُجل ضغط مقداره
900 مليبار.
في البحر الميّت، الذي ارتفاعه 400 متر تحت سطح البحر، سُجل ضغط مقداره
1060 مليبار.
ماذا سيكون الضغط الغازي المصحَّح بالنسبة لارتفاع سطح البحر في هذين المكانين؟
إجابات مهام التقييم
1. العلاقة بين المصطلحات.
من المؤثِّر ومن متلقي التأثير:
أ. بين الضغط الغازي وبين الارتفاع في التضاريس: كلما كان الارتفاع في التضاريس
اكبر، يصبح وزن عمود الهواء من قمة الغلاف الغازي وحتى موقع القياس اكبر والضغط أعلى.
المؤثِّر- ارتفاع التضاريس، متلقي التأثير الضغط الغازي
ب. بين الضغط الغازي وبين الرياح: يؤثر الضغط الغازي على اتجاه الرياح وعلى
قوتها. تهب الرياح من الضغط المرتفع (مُرتَفَع) الى الضغط المنخفض (منخفَض)، بسبب الميل
الى التوازن الموجود في الطبيعة. كلما كانت الفروق في الضغط أعلى، تكون قوة الرياح
اشد.
ت. بين الضغط الغازي وبين درجات الحرارة: الهواء الحار اقل وزنًا ويميل التي
الانتشار. لذلك الضغط الغازي يكون اقل في منطقة يكون فيها الهواء حارًّا. متلقي التأثير
هو الضغط الغازي.
ث. بين الضغط الغازي وبين تكون الغيوم والرواسب: في وضع يكون فيه الضغط الغازي
منخفضًا (منخفض جوي) هنالك احتمال لتكون غيوم ورواسب. متلقي التأثير هو الرواسب.
جـ. بين الضغط الغازي وبين وحالة الطقس اللطيف: حالة معاكسة للحالة السابقة:
عندما يكون الضغط الغازي عالٍ لا تتكون غيوم ويكون الطقس لطيفًا عادة. متلقي التأثير
هو حالة الطقس.
2. أمامكم جدول يصف تغير
الضغط الغازي مع الصعود الى أعلى
الارتفاع بالكلم 0 1 3 5.6 9 16
الضغط الغازي بالمليبار 1013 900 700 500 300 100
ارسموا رسمًا بيانيا بمساعدة معطيات الجدول واعرضوا فيه التغير في الضغط الغازي
كلما صعدنا الى اعلى. المحور العمودي يصف الارتفاع والمحور الأفقي يصف الضغط البارومتري.
للمعلم: تستطيع ان تحضر الى الصف الرسم البياني الجاهز على شريحة وان تفحص النتائج
مع التلاميذ
(عن عرض شرائح للبروفيسور
اوري ديّان، الجامعة العبرية)
أ. مع الصعود إلى أعلى ينخفض الضغط الغازي.
ب. معدل الضغط الغازي يكون 200 مليبار على ارتفاع 12 كلم.
ت. معدل الضغط البارومتري على ارتفاع
2 كلم هو حوالي 800 مليبار.
ث. معدل الضغط على قمة افرست التي يبلغ
ارتفاعها حوالي 88842 م هو 300 مليبار.
جـ. يكون الهواء قليل الكثافة ولذلك لا يتوفر الأوكسجين الكافي الحيوي للتنفس.
3. الإجابة الصحيحة هي
ب. عندما نصعد إلى أعلى ننتقل من منطقة الضغط العالي الة منطقة الضغط المنخفض، لذا
نشعر بضغط في الأذنين، ناجم عن اختلال التوازن بين الضغط الداخلي، داخل الجسم، وبين
ضغط الغلاف الغازي الخارجي. (تستغرق مساواة الضغط في الأذن للضغط في المحيط وقتًا ما).
4. هنالك ميول في الطبيعة
إلى خلق توازن بين الضغوط: عندما صعدوا إلى الجبل قل الضغط البارومتري، الضغط داخل
الكيس المغلق بقي كما كان ولذلك انتفخ الكيس. وعندما نزلوا ارتفع الضغط البارومتري.
لم يتغير الضغط داخل الكيس ولذلك تقلص الكيس. الأمر ذاته يحدث مع البالونات.
5. أ. في المنطقة أ الضغط
الغازي حوالي 1020 مليبار= ضغط غازي عالٍ= مرتفع بارومتري.
في المنطقة ب الضغط الغازي حوالي 980 مليبار= ضغط غازي منخفض = منخفض بارومتري.
ب. تهب الريح من المرتفع إلى المنخفض أي: من المنظومة أ إلى المنظومة ب.
6. الإجابة الصحيحة هي
ب. الهواء الساخن اخف من الهواء البارد وبالتالي ينتشر. نتيجة ذلك هي ان الضغط الغازي
(=وزنه) اقل.
7. تقع المكسيك على ارتفاع
يبلغ حوالي 2000 م لذلك كثافة الهواء فيها قليلة وكمية الغازات التي تكوّن الهواء قليلة.
من هنا فان كمية الأوكسجين المطلوبة للتنفس اقل، والرياضيين الذين يجب عليهم بذل جهد
جسماني حققوا نتائج اقل في الجري.
(بالإمكان إعادة التلاميذ
في هذه النقطة إلى الرسم البياني الذي يبين الضغط الغازي، والطلب منهم فحص ما هو معدل
الضغط الغازي في المكسيك).
8. الإجابة الصحيحة هي
ب.
9. أ. عندما تهب الريح
فوق سطح البحر لعدم وجود أجسام تحتك بالريح، لذا تزداد قوتها.
ب. عندما تهب الريح على ارتفاع عن سطح
الأرض، لوجود أجسام وهواء اقل أي لوجود احتكاك اقل.
ت. فوق منطقة صحراوية مكشوفة. لوجود
احتكاك اقل.
10. تقع ايلات شمال البحر
الأحمر. الرياح السائدة فيها هي رياح شمالية (أي يابسية)، لأنها رياح تسير على طول
غور الأردن الذي يشكل "نفقًا للرياح" إذا كان اتجاه هبوب الرياح السائد من
الجنوب، لكانت الريح ستجلب معها رطوبة من البحر وعندها سيصبح الطقس في ايلات أمرًا
لا يطاق: حار جدًّا ورطب جدًّا.
11. بما أن السهل الساحلي
يقع بالقرب من البحر، الريح التي تصل من البحر تتصف بصفاته: باردة (نسبة لليابسة) ورطبة.
لذلك الظواهر التي سنراها في السهل الساحلي هي: انخفاض درجات الحرارة وزيادة في الرطوبة.
12. تصل هذه الرياح من
الصحراء لذا فانها تجلب معها الجفاف، درجات الحرارة العالية وغبار من الصحراء.
13. أكملوا: نسيم البحر
هو ريح(عالمية/ محلّية) تهبّ في الصيف في ساعات النهار من البحر إلى اليابسة. أي: اتّجاهها(من
الغرب/ الشرق). هذه الريح تتكوّن نتيجة الفروق في الضغط الغازي بين البحر واليابسة.
في النهار يكون البحر (أكثر دفئًا/ أبرد) من اليابسة، ولذلك يتكوّن فوقه ضغط غازي
(عالٍ/ منخفض).
كلّ شيء يتغيّر في الليل: نسيم البحر يهبّ من اليابسة إلى البحر. الشرح: تكون
اليابسة في الليل ابرد من البحر (تبرد أسرع من البحر). لذلك الضغط الغازي فوق اليابسة
يكون أعلى منه فوف البحر. تهب الريح من اليابسة إلى البحر (أي من الشرق إلى الغرب)،
من ضغط بارومتري مرتفع إلى ضغط بارومتري منخفض.
14. مهمة مشابهة للمهمة13،
لكن هذه المهمة تعتمد على عرض حركي وتتطلب وصفًا ذاتيًّا.
في أيام الصيف ترتفع درجة حرارة اليابسة أسرع من البحر، لذلك ينتج فوقه ضغط
غازي اقل. تهب الرياح من الضغط العالي (البحر) إلى الضغط المنخفض (اليابسة). أما في
الليل فتنعكس الاتجاهات: تبرد اليابسة بوتيرة أسرع وبالتالي يتكون فوقها ضغط غازي أعلى
من الضغط الغازي على سطح البحر فتهب الرياح من اليابسة إلى البحر.
15. أ. الرياح المنتشرة
في منطقة الشق السوري الإفريقي: "أنفاق الرياح" و "ريح الجبل والغور"
مبنى المنطقة: غور تقع على جانبية سلسل جبلية
تشكل ما يشبه نفق الرياح الذي تسير الرياح خلاله. تشجع الجبال أيضًا على تكون تيارات
رياح صاعدة.
ب. الهواء الذي يمتص
الحرارة المنبعثة من سطح الأرض، يسخن ويتمدد تقل كثافته وعندها يرتفع إلى أعلى. وهكذا
تتكون التيرمكا. يشجع مبنى الشق السوري الإفريقي تطور هذه الظاهرة. يرتفع الهواء من
سفوح الجبال إلى القمم بموازاة المنحدر.
16. منخفضات ومرتفعات:
أ. منطقة الضغط العالي المرتفع – مرتفعات- تتميز بحالة طقس مستقرة، عادة بدون
غيوم ورواسب. في المقابل مناطق الضغط المنخفض – منخفضات- تتميز بحالة طقس متنوعة وغي
مستقرة.
ب. بما أن الطبيعة تطمح إلى توازن الضغوط، فان الهواء يجري من منطقة الضغط المرتفع
(المرتَفَع) إلى منطقة الضغط المنخفض (منخفض) الهواء في المرتفع يتحرك باتجاه عقارب
الساعة وينتشر لإزالة "فائض" الضغط في المركز. خلال ذلك يرسب الهواء أيضًا
لأنه اقل وزنًا من محيطه. جريان الهواء من المرتفع إلى المنخفض ليست بخط مستقيم بل
بموازاة خطوط متساوية الحرارة تقريبًا.
ت. في خطوط العرض المعتدلة يوجد للمنخفضات والمرتفعات وظيفة مهمة في نقل فائض
الحرارة من خط الاستواء إلى القطبين. المنخفضات والمرتفعات هي بمثابة "خلاطات"
كبيرة تخلط الهواء الحار القادم من الجنوب بالهواء البارد القادم من الشمال. مقابل
هذه المنخفضات تتكون في مناطق خط الاستواء منخفضات من نوع آخر- مناطق ضغط منخفض تشكل
الأرضية التي تتكون عليها العواصف الشديدة والأعاصير المائية.
17. هنا نتوقع من التلاميذ
التطبيق. من خلال سلم بوفور يتعين عليهم تحديد ترتيب شدة الرياح التي مروا بها أو سمعوا
عنها في وسائل الإعلام.
18. طاقة الرياح
أ. ميزة طاقة الرياح أنها طاقة متجددة ونظيفة، مقارنة بأنواع
الطاقة التي تستخدم
أنواع الوقود غير المتجددة والملوثة.
ب. يحدث هنا تحول من طاقة حركية إلى طاقة كهربائية.
ت. في الماضي استخدموا طاقة الرياح بشكل محدود: لتحريك السفن الشراعية او لتشغيل
طواحين القمح. اما اليوم فيستخدمون الرياح لإنتاج الكهرباء. يتم نقل الطاقة الى شبكة
الكهرباء القطرية او المحلية.
ث. مبدأ عمل محطات توليد الطاقة التي يتم تحريكها بواسطة الرياح مشابه لمبدأ
عمل محطة توليد الطاقة الكهرومائية، أو محطات تشغل بواسطة تيارات المياه. يعتمد هذا
المبدأ على تحريك توربين يحرك بدوره مجموعة من المغنطيسات التي تكون تيارًا كهربائيًّا.
تحتوي المحطة على اذرع تحرك بواسطة الرياح تدير المحرك. حركة المحرك تكون حقلا مغناطيسيًّا
يسمح بإنتاج تيار كهربائي ينقل إلى شبكة الكهرباء.
19. المقال: الطاقة وحالة
الرياح
أ. طاقة الرياح هي طاقة رخيصة نظيفة ومتجددة.
ب. في المناطق التي تفوق فيها سرعة الرياح 8 م في الثانية، توجد جدوى اقتصادية
من إنتاج طاقة الرياح.
ت. في مناطق الجزر سرعة الرياح عالية ولذلك هنالك جدوى اقتصادية من إنتاج طاقة
الرياح.
ث. يتم إنتاج طاقة الرياح في البلاد في منطقة بشنيت في هضبة الجولان. يبلغ ارتفاع
هذه السلسلة الجبلية أكثر من 1000 م فوق سطح البحر لذلك سرعة الرياح فيها عالية.
جـ. أنشأت في الدنمارك وألمانيا محطات لتوليد الطاقة بالرياح مع ان جدواها الاقتصادية
منخفضة (سرعة الرياح اقل) وذلك بفضل تشجيع حكومي. واضعي السياسات مدركون للمشاكل البيئية
ويقدرون القيمة البيئية لإنتاج طاقة نظيفة. (طاقة خضراء)ويجدون الطرق لتمويلها.
20. نوصي بتحدي التلاميذ
الاقوياء من خلال هذا السؤال.
يبلغ ارتفاع بئر السبع حوالي 300 م
فوق سطح البحر. لذلك من الطبيعي أن يكون الضغط الغازي الذي سيسجل فيها اقل من
الضغط الغازي على مستوى سطح البحر. في هذه الحالة يجب تصحيح الضغط إلى الأعلى. إذا
كان من المعتاد إضافة 10 مليبار إلى كل 100 م ارتفاع ، يكون التصحيح +30 والضغط الغازي
المصحح يكون 30 +990 = 1020.
في البحر الميت (ارتفاعه -400 م) يجب اجراء عملية عكسية: تقليل 40 مليبار من
الضغط الغازي الذي سجّل. لذا سيكون الضغط المصحح 40-1060=1020. (في هذه الحالة تكون
النتيجة انه بعد تصحيح الضغط، يسجل نفس الضغط في بئر السبع والبحر الميت)
إرسال تعليق