§ 21. Ауа температурасы. Атмосфералық қысым

География, 7 сынып. Оқулық: Егорина А.В. және т.б. (Атамұра, 2025). 3 бөлім: Физикалық география. 81–87-беттер.

Нені үйренесің

• Метеорологтарға ауа температурасы мен қысымын не үшін білу керек екенін түсіндіруді.
• Орташа температура мен амплитуданы есептеуді: тәуліктік және жылдық.
• Тау етегіндегі температура мен биіктік бойынша тау шыңындағы температураны табуды.
• Қалыпты қысым деген не екенін түсіндіруді және таудағы қысымды қайта есептеуді.

Ой қозғау

• Атмосфералық қысым деген не? Бұл — ауаның жер бетіне және оның үстіндегі барлық нәрсеге түсіретін күші. Жер бетінен атмосфераның жоғарғы шегіне дейінгі бүкіл ауа бағанасы қысады.
• Ауа температурасын қалай өлшейді? Термометрмен. Метеостанцияларда оны жер бетінен 2 м биіктікте арнайы үйшікке орнатады.

💡 Температура мен қысым өзара байланысты: қызған ауа кеңейіп, жоғары көтеріледі, жер бетіндегі қысым төмендейді. Осы екеуінен жел мен ауа райы туады.

Тақырыпты талдаймыз

Температураны не үшін бақылау керек

Температура ауа райын, ал ұзақ мерзімде климатты анықтайды. Өсімдіктер, аңдардың мінез-құлқы және тіпті біздің қалай киінетінімізбен үйді қалай жылытатынымыз да соған байланысты. Шектен тыс жағдайлар қауіпті: қатты ыстық пен қатты суық денсаулыққа зиян.

🌟 Жер бетінде өлшенген ауаның ең төмен температурасы — −89,2 °C: «Восток» станциясы, Антарктида, 1983 жыл. Салыстыру үшін, Астанада қатты қыстық аязда шамамен −40 °C болады.

Температураны қалай өлшейді

Құралдың аты — термометр (грек. «термос» — ыстық және «метро» — өлшеу). Өлшеу дәл болу үшін термометрді жалюзиі бар метеорологиялық үйшікке тығады: ол күннің тікелей сәулесінен қорғайды, бірақ ауаны өткізеді. Қасында термограф тұрады — температураны үздіксіз сызып отыратын өздігінен жазатын құрылғы.

Ең жоғарғы, ең төменгі, орташа және амплитуда

Бақылаулар бойынша ауаның ең жоғарғы (максималды) және ең төменгі (минималды) температурасын анықтайды. Солардан есептейді:

📌 Орташа температура = барлық өлшемдердің қосындысы ÷ өлшемдер саны. Тәуліктік амплитуда = тәуліктегі ең жоғары температура − ең төменгі температура. Жылдық амплитуда = ең жылы айдың орташа айлық температурасы − ең суық айдың орташа айлық температурасы.

Басқа сандармен мысал. Түркістанда таңертең +14 °C, күндіз +30 °C, кешке +22 °C, түнде +10 °C өлшенді. Қосынды 14 + 30 + 22 + 10 = 76, 4-ке бөлеміз де, орташасы +19 °C шығады. Амплитуда 30 − 10 = 20 °C.

Тәулікте қашан ең жылы болады

Қисынды: ең ыстық уақыт — Күн ең биікке көтерілетін тал түс. Бірақ олай емес. Түстен кейін жер әлі де сәулемен қызып, сонымен бірге жиналған жылуды ауаға бере бастайды. Бұл шамамен үш сағатқа созылады. Сондықтан максимум сағат 15 шамасында болады. Ал ең суық уақыт — Күн шыққанға бір сағат қалғанда.

Жыл ішінде де солай. Солтүстік жартышарда, оның ішінде Қазақстанда, ең жылы ай — шілде, ал ең суық ай — қаңтар, маусым мен желтоқсан емес. Оңтүстік жартышарда — керісінше.

⚠️ Жиі кететін қате. Температураның максимумы сағат 12-де деп ойлайды. Ол кешігеді: орташа есеппен сағат 15 шамасында. Сол сияқты шілде маусымнан жылырақ, дегенмен ең ұзақ күн маусымда.

Температура биіктікке қарай төмендейді

Ауа жерден қызады, жоғары көтеріледі және салқындайды. Тропосферада температура әр 100 м сайын 0,6 °C-қа, яғни әр километр сайын 6 °C-қа төмендейді.

Қысым: көрінбейтін гиря

Ауаның салмағы бар. Бетінің әр шаршы сантиметріне ауа бағанасы массасы шамамен 1 кг 33 г гиряның күшімен қысады. Біз мұны сезбейміз, өйткені қысым дене ішіндегі ауамен теңестіріледі.

Барометрлер

Қысымды барометрмен өлшейді (грек. «барос» — ауырлық). Түрлері: сынапты, анероид, электронды, және тағы өздігінен жазатын барограф.

Бірліктері: мм сын. бағ. (сынап бағанасының биіктігі) және гПа (гектопаскаль).

Электрондық құрылғылардың арқасында портативті автоматты метеостанциялар пайда болды. Оларды, мысалы, Эверест шыңы сияқты жетуі қиын жерлерге орналастырады. Ал жеке «шағын метеостанцияны» өз смартфонына орнатуға болады.

Қалыпты қысым деген не

Метеорологтар келісті: қалыпты қысым — бұл 0 °C ауа температурасында 45° параллельдегі теңіз деңгейіндегі ауа қысымы. Ол 760 мм сын. бағ. немесе 1013 гПа-ға тең. 760 мм-ден жоғары болса — қысым жоғары, төмен болса — төмен.

Тәулік, жыл және биіктік

Қызған ауа жоғары көтеріледі, ал жер бетінде қысым төмендейді. Салқындаған ауа төмен түседі, қысым артады. Сондықтан қысымның тәуліктік максимумы түнде, ал минимумы түстен кейін болады. Құрлық үстінде жылдық максимум қыста, минимум жазда. Мұхиттардың үстінде керісінше: су құрлыққа қарағанда баяу қызып, баяу салқындайды.

Биіктеген сайын қысым азаяды: бас үстіндегі ауа азая түседі. Әр 10,5 м биіктікке көтерілгенде қысым шамамен 1 мм сын. бағ. төмендейді.

⚠️ Жиі кететін қате. «10,5 м-ге 1 мм» ережесі тек төменгі километрлерде жұмыс істейді. Оны Эверестке (8340 м) қолдансаң, 760 − 794 < 0 шығады, ал шын мәнінде 253 мм. Биіктеген сайын ауа сирей береді, қысым бұрынғыдай тез төмендемейді.

🌟 Шамамен 3000 м биіктікте адамдарда тау ауруы басталады: ентігу, әлсіздік, бас айналу. 4000 м және одан жоғары биіктікте қан тамырлары жарылғыш болып, мұрыннан қан кетуі мүмкін. Сондықтан ұшақ кабиналары герметикалық жабылған: оларда жер бетіндегідей қысымды ұстап тұрады. Ұшақтағы биіктікті альтиметрмен (биіктік өлшегішпен) өлшейді. Оның екі шкаласы бар: бірі атмосфералық қысымды, екіншісі биіктікті көрсетеді.

👨‍👩‍👧 Ата-анаға. Балаңыздан ұшақта немесе Көктөбеге көтерілгенде құлағының бітіп қалғанын еске түсіруді сұраңыз. Бұл қысым туралы әңгімелесуге тамаша себеп.

Өзіңді тексер

• Ауа температурасын не үшін зерттейді? Ол ауа райы мен климатты қалыптастырады, денсаулыққа, өсімдіктерге, жануарларға және техника жұмысына әсер етеді.
• Тәуліктік амплитуда деген не? Тәулік ішіндегі ең жоғары және ең төмен температура арасындағы айырмашылық.
• Жылдық амплитуда деген не? Жылдың ең жылы және ең суық айларының орташа айлық температураларының айырмасы.
• Қалыпты қысым деп нені айтады? Теңіз деңгейіндегі 45° параллельде, 0 °C температурада: 760 мм сын. бағ. немесе 1013 гПа.
• Адам ауа қысымын неге сезбейді? Ол біздің денеміздің ішіндегі ауа қысымымен теңестірілген.

Жаттығуларды шығарамыз

Температураға қатысты сұрақтар мен тапсырмалар 1–7 нөмірімен жүреді, ал қысымға қатысты сұрақтар нөмірлеуді жалғастырады (8–12).

№ 1

Бір тәулік ішінде ауа температурасы қалай өзгеретінін айтыңдар.

Қалай ойлаймыз. Күннің жүрісін және жердің ауаны кешігіп қыздыратынын еске түсір.

Жауап үлгісі. Күн шыққаннан кейін Күн көтеріледі, жер беті қызады, ауа жылиды. Түсте Күн ең биік, бірақ температура әлі өсіп жатады, өйткені жер қызуын жалғастырып, жылуды беріп жатыр. Максимум сағат 15 шамасында болады. Сосын Күн төмен, жер суиды, температура төмендейді. Ең суық уақыт — таң атқанға бір сағат қалғанда.

Жауабы: күн шыққаннан шамамен сағат 15-ке дейін көтеріледі, сосын төмендейді, минимум күн шығардан бұрын.

№ 2

Температура амплитудасы дегеніміз не?

Қалай ойлаймыз. Екі түрін ойла: тәуліктік және жылдық.

Жауап үлгісі. Амплитуда — температураның ең жоғары және ең төмен мәні арасындағы айырмашылық. Тәуліктік: тәуліктегі максимум минус минимум. Жылдық: ең жылы ай минус ең суық ай (орташа айлық мәндер бойынша).

Жауабы: кезеңдегі (тәулік немесе жыл) ең жоғары және ең төмен температураның айырмасы.

№ 3

Кестенің мәндеріне сәйкес ауа температурасының өзгеру графигін сызыңдар. Математика және информатика сабақтарында оқып-үйренген графиканы құру әдісін қолданыңдар. (4-кесте, 19 наурыз, бақылау әр 4 сағат сайын: 0 сағ −3 °C, 4 сағ −5 °C, 8 сағ 0 °C, 12 сағ +7 °C, 16 сағ +7 °C, 20 сағ +1 °C.)

Қалай ойлаймыз. Көлденең осьте сағат, тігінен температура. Нүктелерді қойып, сызықпен қосамыз.

Шешуі. Нүктелер: (0; −3), (4; −5), (8; 0), (12; 7), (16; 7), (20; 1). Сызық 4 сағатқа дейін төмен түседі, сосын 12 сағатқа дейін күрт жоғары көтеріледі, 16 сағатқа дейін +7 деңгейінде тұрады және кешке қарай төмендейді.

Жауабы: график салынды; минимум 4 сағатта, максимум 12 және 16 сағатта.

№ 4

Графикті оқи отырып: ауа температурасы қай уақытта көтерілгенін, ең жоғары, төмендеген кезі және ең төменгі мөлшерін айтыңдар. Орташа тәуліктік температура, тәуліктік амплитудасы қандай мәндерге тең?

Қалай ойлаймыз. Графикті солдан оңға қарай оқимыз. Орташасын алты өлшемнің қосындысын 6-ға бөліп табамыз.

Шешуі.

1. Ең төмен температура 4 сағатта −5 °C. Осы сәттен бастап ол көтеріледі.
2. Өсу 12 сағатқа дейін жүреді, максимум +7 °C 12 және 16 сағатта сақталады. Нақты шың, мүмкін, осы белгілердің арасында, сағат 14–15 шамасында.
3. 16 сағаттан кейін температура төмендейді: 20 сағатта +1 °C.
4. Орташасы: (−3 − 5 + 0 + 7 + 7 + 1) : 6 = 7 : 6 ≈ +1,2 °C, яғни шамамен +1 °C.
5. Амплитуда: 7 − (−5) = 12 °C.

Жауабы: минимум −5 °C (4 сағ), максимум +7 °C (12–16 сағ); орташасы ≈ +1 °C; амплитудасы 12 °C.

№ 5

Графикке қарап, таңғы сағат 10-де қандай температура болғанын білуге бола ма? Сендер мұны қалай жасайдыңдар?

Қалай ойлаймыз. Өлшемдер 8 және 12 сағатта болды. Олардың арасында график жоғары көтеріледі.

Шешуі. 10 сағат 8 сағат (0 °C) пен 12 сағаттың (+7 °C) дәл ортасында. Сызықта 10 сағат белгісінің үстіндегі нүктені тауып, сол жақтағы шкаласына қараймыз. Жарты қосынды: (0 + 7) : 2 = 3,5 °C.

Жауабы: иә, график сызығы бойынша, шамамен +3…+4 °C. Бұл — бағалау: нақты мәнді термометр берер еді.

№ 6

4–5-кесте деректерін талдаңдар. Кестені оқи отырып, Алматыда қай ай ең суық, ең жылы, осы айлардағы орташа температура қандай екенін айтып беріңдер. Орташа жылдық ауа температурасы мен жылдық температура амплитудасы қандай мәндерге тең? (5-кесте, Алматы, 43° с. е.)

Қалай ойлаймыз. 12 санды аламыз. Ең кішісі мен ең үлкенін табамыз. Орташа жылдығын табу үшін 12-нің бәрін қосып, 12-ге бөлеміз.

Шешуі.

1. Ең суық ай — қаңтар: −6 °C.
2. Ең жылы ай — шілде: +24 °C.
3. Қосынды: −6 − 4 + 3 + 11 + 17 + 21 + 24 + 23 + 17 + 10 + 2 − 4 = 114.
4. Орташа жылдық: 114 : 12 = 9,5 °C.
5. Жылдық амплитуда: 24 − (−6) = 30 °C.

Жауабы: қаңтар (−6 °C) ең суық, шілде (+24 °C) ең жылы; орташа жылдық +9,5 °C; амплитудасы 30 °C.

№ 7

Тау етегіндегі ауа температурасы +30 °C, ал шыңында −6 °C болса, таудың биіктігін анықтаңдар.

Қалай ойлаймыз. Шыңның қанша градусқа суық екенін тауып, әр километрге 6 °C деп бөлеміз.

Шешуі.

1. Температура айырмасы: 30 − (−6) = 36 °C.
2. Биіктігі: 36 : 6 = 6 км = 6000 м.

Жауабы: 6000 м.

№ 8

(Қысым блогының 1-сұрағы.) Неліктен атмосфералық қысым биіктік артқан сайын төмендейді?

Қалай ойлаймыз. Қысымды сенің үстіңдегі ауа бағанасының салмағы тудырады. Көтерілгенде баған не болады?

Жауап үлгісі. Биіктеген сайын бас үстіндегі ауа азаяды, демек, баған салмағы кемиді. Оған қоса, биіктікте ауа сирек. Сондықтан қысым төмендейді.

Жауабы: биік нүктенің үстіндегі ауа бағанасы аласа және ауа сирек.

№ 9

(2.) Өзің тұратын жергілікті жердің абсолюттік биіктігін анықтаңдар. Өзіңнің жергілікті жерің үшін қандай атмосфералық қысымды қалыпты деп санауға болатынын есептеңдер.

Қалай ойлаймыз. Биіктікті атласта немесе интернетте табамыз. Әр 10,5 м сайын 760-тан 1 мм-ден алып тастаймыз.

Шешуі. Формула: қалыпты қысым = 760 − (биіктік : 10,5). Мысалдар (биіктіктер дөңгелектелген):

Өз қалаң үшін өз биіктігіңді қой.

Жауабы: формула бойынша 760 − (H : 10,5); мысалы, Астана үшін шамамен 727 мм сын. бағ.

№ 10

(3.) Егер таудың етегінде барометр 740 мм, ал шыңында 440 мм болса, тау шыңының салыстырмалы биіктігі қанша болатынын анықтаңдар.

Қалай ойлаймыз. Қысымдардың айырмасын тауып, әр мм-ге 10,5 м-ден көбейтеміз.

Шешуі.

1. Қысымдар айырмасы: 740 − 440 = 300 мм.
2. Биіктігі: 300 · 10,5 = 3150 м.

Жауабы: шамамен 3150 м.

№ 11

(4.) 39-сурет бойынша тапсырма ойластырыңдар.

📕 Оқулықта «39-сурет» делінген, бірақ 39-суретте метеостансадағы термометр құрылғысы бейнеленген. Қысымның биіктікке тәуелділігі 41-суретте көрсетілген (87-бет), тапсырма соған арналған.

Қалай ойлаймыз. Суретте төрт нүкте бар: 1 — теңіз деңгейінде (онда 760 мм), 2 — төбенің басында, 3 — теңіз деңгейінен төмен ойпатта, 4 — биік шыңда. 3-нүктенің үстіндегі ауа бағанасы ең биік, 4-нүктенің үстіндегісі ең аласа.

Жауап үлгісі. Тапсырма: «Қысым қай жерде ең жоғары және ең төмен? 2-нүктеде қысым қандай, егер ол 1-нүктеден 210 м биік болса? Ал 4-нүктеде, егер ол 1-нүктеден 1050 м биік болса?»

Шешуі:

1. Ең жоғары қысым 3-нүктеде (бас үстінде ауа көбірек), ең төмені 4-нүктеде.
2. 2-нүкте: 210 : 10,5 = 20 мм, демек, 760 − 20 = 740 мм сын. бағ.
3. 4-нүкте: 1050 : 10,5 = 100 мм, демек, 760 − 100 = 660 мм сын. бағ.

Жауабы: максимум 3-нүктеде, минимум 4-нүктеде; 2-нүктеде 740 мм, 4-нүктеде 660 мм.

№ 12

(5.) Тимур бір аптадағы атмосфералық қысымды өлшеу деректерін талдады: а) 730; ә) 740; б) 750; в) 760; г) 765; ғ) 770; д) 780 мм сын. бағ. Деректерді зерттегеннен кейін ол қысымның төмендеуі 4 күн болғанын айтты. Онымен келісесіңдер ме?

Қалай ойлаймыз. Төмен қысым — қалыпты 760 мм-ден аз. 760-қа тең қысым — қалыпты, төмен емес.

Шешуі. 760-тан төмен: 730, 740, 750, яғни 3 күн. 760 — норма, 765, 770 және 780 — жоғары қысым.

Жауабы: келіспеймін: төмен қысым 3 күн болды, 4 емес.

Жадынама

• Биіктікпен температура төмендейді, қысым да төмендейді.
• Жылы ауа көтеріледі (жер бетінде қысым төмен), суық ауа төмен түседі (қысым жоғары).
• Солтүстік жартышарда температураның жылдық максимумы шілдеде, минимумы қаңтарда.

💡 Өзін-өзі талдау. Сөйлемдерді аяқта: «Бүгін мен тау шыңындағы температураны табуды үйрендім. Амплитуданы есептеу маған жеңіл болды. Таудағы қысымды қайта есептеуді тағы жаттықтырғым келеді».

Шағын тест