طبقات الغلاف الجوي 2ع

طبقات الغلاف الجوى
طبقة التروبوسفير
(الطبقة المضطربة) الاسترتوسفير
(الغلاف الجوى الاوزونى) الميزو سفير
(الطبقة المتوسطة) الثرمو سفير
(اسخن الطبقات)
تمتد حتى ارتفاع 13كم
السمك 13كم تمتد حتى ارتفاع 50كم
السمك 37كم تمتد حتى ارتفاع 85كم
السمك 35كم تمتد حتى ارتفاع 675كم
بسمك 590كم
بها 75% من كتلة الغلاف الجوى
99% من بخار ماء الهواء الجوى. بها غاز الاوزون من 20:40كم طبقة شديدة التخلخل
بها كميات من غازى الهيليوم والهيدروجين توجد فى نهايتها ايونات مشحونة (الايونو سفير) من الممكن ان تمتد حتى ارتفاع 700كم
تقل درجة الحرارة 6,5م كل 1كم
درجة الحرارة فى نهايتها -60م تظل درجة الحرارة فى بدايتها ثابتة عند -60م وترتفع بعد ذلك الى ان تصل فى نهايتها الى صفر مئوى. ابرد الطبقات تقل فيها درجة الحرارة حتى -90م اسخن الطبقات ترتفع درجة الحرارة الى 1200م.
يقل الضغط بالارتفاع الى اعلى الى ان يصل ل 100مللى بار (0,1من ضغط.جوى.معتاد) يقل الضغط الجوى بالارتفاع الى اعلى حتى يصل الى 1مللى بار (0,001من ضغط الجوى المعتاد) يقل الضغط الجوى ليصل فى نهايتها ل0,001مللى بار (1x10-5) من الضغط الجوى المعتاد.
تحدث بها ظواهر الطقس والمناخ (الرياح والامطار والسحب) تحلق الطائرات فى الجزء السفلى منها لانها منطقة خالية من الاضطرابات الجوية والغيوم ويتحرك فيها الهواء بشكل أفقى. يتم بها احتراق الشهب نهايتها طبقة الايونوسفير التى تلعب دور هام فى الاتصالات اللاسلكية.


علل:
1- تسمية طبقة التروبوسفير بأسم الطبقة المضطربة.
2- حدوث ظواهر المناخ داخل التروبوسفير.
3- التروبوسفير هى المسئولة عن تنظيم درجة حرارة سطح الارض.
4- تكون الثلوج فوق قمم جبال الهيمالايا.
5- وجود تيارات هواء رأسية فى التروبوسفير.
ج:
1- لحدوث ظواهر الماخ من (رياح وامطار وسحب) بها.
2- لانها تحتوى على 75% من كتلة الغلاف الجوى.
3- لانها تحتوى على 99% من بخار ماء الهواء الجوى.
4- لانه فى طبقة التروبوسفير تقل درجة الحرارة بمقدار 6.5م كل 1كم وبالتالى لان ارتفاع تلك الجبال كبير جداً فتنخفض بها درجة الحرارة الى ما تحت الصفر المئوى وبالتالى تتكون الثلوج.
5- لان تيارات الهواء الساخنة تصعد الى اعلى وتيارات الهواء البارد يهبط الى اسفل.

حل المسائل:
1- تحديد الفرق فى درجات الحرارة=
الارتفاع x 6.5
درجة الحرارة فى سفح الجبل – درجة الحرارة فى قمة الجبل (مسائل تحديد الاتفاع)
o لتعين درجة الحرارة فى قمة الجبل نطرح الفرق.
o لتعين درجة الحرارة فى سفح الجبل نجمع الفرق.
o لتعين الارتفاع = الفرق فى درجات الحرارة /6.5

1- احسب درجة الحرارة على ارتفاع 4متر اذا كانت درجة الحرارة فى سفح الجبل= 20م
الحل:
الفرق فى درجات الحرارة= 4X6.5= 26م
درجة الحرارة على قمة الجبل = 26-20=-6م

2- احسب ارتفاع جبل درجة الحرارة على قمته 5م وعند سفحه 18م.
الحل:
الفرق فى درجات الحرارة= 18-5= 13م
الارتفاع = 13/6.5= 2م.


عل: 1- تحليق الطائرات فى الجزء السفلى من الاستراتوسفير.
3- ارتفاع درجة الحرارة فى نهاية الاستراتوسفير
4- تكون الشهب فى الميزوسفير.
5- فائدة الايونوسفير.
6- فائدة حزامى فان الن.
7- فائدة الاقمار الصناعية.
ج:
1- لانها منطقة خالية من الاضطرابات الجوية والغيوم ويتحرك فيها الهواء بشكل أفقى.
2- لوجود طبقة الاوزون التى تمتص اشعة الشمس.
3- نتيجة لاحتكاك الجسيمات الفضائية بجزيئات الهواء فى الميزوسفير.
4- لها دور فى عملية الاتصالات حيث تنعكس عليها موجات الراديو وتعيدها مرة اخرى الى اماكن الاستقبال فى الارض.
5- تحمى الارض من الاشعة الكونية المشحونة الضارة.
6- لها دور فى عمليات النقل التلفزيونى و معرفة الطقس.
طبقة الايونوسفير:
هى عبارة عن ايونات مشحونة توجد فى نهاية طبقة الثرموسفير ومن الممكن ان تمتد الى ارتفاع 700كم فوق مستوى سطح البحر.
لها دور فى عمليات الاتصال اللاسلكية حيث تقوم بعكس الموجات الساقطة عليها مرة اخرى على سطح الارض.
تحاط بحزاميين مغناطيسين (حزامى فان الين) ومن نتائج وجودهما
1- عكس الاشعة الكونية الضارة بعيدا عن الارض.
2- تكوين ظاهرة الشفق القطبى (الاورورا).

طبقة الاكسو سفير:
مكان اندماج الغلاف الجوى بالفضاء الخارجى وتسبح فيها الاقمار الصناعية.


غاز الاوزون:
يتكون من سقوط الاشعة فوق البنفسجية (U.V) على جزيئات الاكسجين وتتكون ذرات اكسجين حرة.
تتحد تلك الذرات الحرة بجزيئات اكسجين لخرى مكون غاز الاوزون.

O2 O + O

O + O2 O3
علل: توجد طبقة الاوزون فى طبقة الاسترتوسفير.
ج: لانها اولى طبقات الغلاف الجوى التى تواجة الاشعة فوق البنفسجية وتحتوى على كمية مناسبة من الاكسجين.

السمك:
فى الوضع العادى يكون سمك الطبقة 20كم. فى حالة تعرضها للضغط الجوى فى الاستراتوسفير الذى يعادل 0.001 من الضغط الجوى المعتاد.
ولكن لوتعرض الاوزون حسب افتراض العالم دوبسون ل ضغط جوى معتاد ودرجة حرارة صفر مئوى (معدل الضغط ودرجة الحرارة) تكون سمك الطبقة 3مام.
وعبر دوبسون عن درجة الاوزون بأنها 300وحدة دوبسون
(بحيث كل 100 دوبسون يساوى 1ملم)




علل الاشعة فوق البنفسجية سلاح ذو حدين.

ج: لان الاشعة فوق البنفسجية القريبة (ذات الطول الموجى القصير) تنفذ الى الارض ومن ثم تساعد على بناء فتامين د فى الاطفال وبعض المركبات المفيدة للانسان.
اما الاشعة فوق البنفسجية المتوسطة والبعيدة لها اضرار بالغة على الانسان والحيون والنبات.

ملوثات الاوزون
1- كلوروفلورو كربون (الفريونات) CFC ويستخدم فى
* اجهزة التبريد. * مادة دافعة لزاز الايروسولات.
* مادة نافخة لعبوات الفوم. * لتنظيف الشرائح الالكترونية.
2- بروميد الميثيل: مبيد حشرى لقتل الحشرات فى صوامع الغلال.
3- الهالونات لاطفاء الحرائق.
4- اكاسيد النيتروجين. التى تنتج من احتراق وقود الطائرات الاسرع من الصوت (الكونكورد).



لو قلت درجة الاوزون فى منطقة ما عن 300DU معنى ذلك انه قد حدث تأكل للاوزون فى تلك المنطقة.

يتضح ثقب الاوزون فى القطب الجنوبى ويزداد اتساعا فى ستمبر من كل عام وذلك نظرا لتجمع الملوثات على هيئة سحب سوداء تدفعها الرياح ناحية القطب الجنوبى.

تأثير C.F.C
CFCl3 CFCl2+Cl
Cl+O3 ClO+O2
ClO + O3 Cl + 2O2



يتم الاحتفال بيوم الاوزون العالمى فى 16 ستمبر كل عام (علل)
تاريخ انعقاد اول مؤتمر للاوزون 16/9/1987 فى مونتريال بكندا.
نص على 1- ضرورة ايجاد بديل امن لمركبات CFC التى تسبب تأكل الاوزون.
2- وقف انتاج طائرات الكونكورد.


ظاهرة لاحترار العالمى:
هى ظاهرة ارتفاع درجة الحرارة على سطح الارض بسبب تركز الغزات الدفيئة بالقرب من سطح الارض.

الغازات الدفيئة:
1- ثانى اكسيد الكربون. 2- مركبات الكلوروفلوروكربون.
2- أكسيد نيتروز. 4- الميثان.
5- بخار الماء.

تفسير ظاهرة الاحتباس الحرارى (الصوبة الزجاجية)

عند سقوط اشعة الشمس المرئية والاشعة ذات الطول الموجى القصير فانها تنفذ من الغلاف الجوى الى سطح الارض الذى يمتص جزء منها هو والاجسام التى عليه ثم يقوم بعكس باقى الاشعة فى صورة (أشعة تحت حمراء طولها الموجى كبير) يتم احتباسها فى جو الارض نظرا لزيادة نسبة الغازات الدفيئة فى جو الارض التى تعمل على عكس الاشعة تحت الحمراء مرة اخرى الى الارض وبالتالى ارتفاع درجة الحرارة على سطح الارض.
فيما يشبة ما يحدث الصوبة الزجاجية حيث يشبة دور الغلاف الجوى دور الزجاج فى عكسه لاشعة الشمس.

الاحتباس الحرارى:
هى ظاهرة ارتفاع درجة حرارة سطح الارض بسبب تركز الاشعة تحت الحمراء بالقرب من سطح الارض بسبب زيادة نسبة الغازات الدفيئة فى جو الارض.










1- أكمل العبارات الاتية:
- يقدر الضغط الجوى بوحدة ............ والضغط الجوى المعتاد يبلغ ...................
- يقاس الضغط الجوى بأجهزة تسمى .................
- يتناسب الضغط طرديا مع .................. وعكسيا مع ....................
- ابرد طبقات الغلاف الجوى .............. واسخنها .................
- يبلغ سمك غاز الاوزون ............... بينما درجته ...............
- دور الغلاف الجوى فى الاحتباس الحرارى يشبة دور...................
- يوجد ثقب الاوزون فوق .................


2- بم تفسر:
- يقل الضغط بالارتفاع الى اعلى.
- تكون الثلوج على قمم جبال الهيمالايا.
- الميزو سفير طبقة شديدة التخلخل.
- اهمية طبقة الايونوسفير.
- فائدة حزامى فان الين.
- فائدة غاز الاوزون.
- تكون الاوزون فى طبقة الاستراتوسفير.
- الاحتفال بيوم الاوزون فى 16/9 من كل عام
- حدوث ظاهرة الاحتباس الحرارى.
- خطورة ظاهرة الاحتباس الحرارى.


3- ما النتائج المترتبة على:
- الهبوط لاسفل فى قاع بئر.
- الارتفاع لاعلى فى التروبوسفير.
- وجود تيارات هواء افقية فى الجزء السفلى من الاستراتوسفير.
- وجود طبقة الميزوسفير.
- الاقمار الصناعية.
- زيادة نسبة الغازات الدفيئة فى الارض.
- مؤتمر مونتريال.

4- قارن بين طبقات الغلاف الجوى من حيث درجة الحرارة فى نهاية كل طبقة.

5- اشرح بإيجاز ظاهرة الاحتباس الحرارى.

6- وضح بالمعادلات تأثير الفريونات (CFC) على الاوزون.

7- وضح كيفية تكوين الاوزون فى الهواء الجوى.

8- اكمل
- افترض دوبسون ان طبقة الاوزون لو تعرضت ل ............. ودرجة حرارة ................. فان سمك الطبقة يصبح .................... اى ما يعادل .................. وحدة دوبسون (DU).