熱力環流形成的原理

　　你還記得熱力環流嗎?由於地面冷熱不均而形成的空氣環流，稱為熱力環流。它是大氣運動的一種最簡單的形式。下面由小編為你詳細介紹熱力環流的相關知識。

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　　太陽輻射能的緯度分佈不均，造成高低緯度間的熱量差異，引起 大氣運動。

　　近地面空氣的受熱不均 ，引起 氣流的上升或下沉運動， 同一水平面上 氣壓的差異和大氣的 水平運動都會影響熱力環流的變化。

　　熱力環流是大氣運動最簡單的形式，由於地面的冷熱不均而形成的空氣環流。其形成過程為：受熱地區大氣膨脹上升，近地面形成 低氣壓，而高空形成 高氣壓;受冷地區相反，從而在近地面和高空的水平面上形成了氣壓差，促使大氣的水平運動，形成高低空的熱力環流。熱的地方空氣受熱膨脹上升，冷處收縮下沉。於是上空相同高度處，熱地方單位面積 空氣柱重量***即 氣壓***大，冷地方高空氣壓小，高空形成熱-冷的 氣流。熱處氣流流失後，整個 空氣柱減輕，地面形成 低壓，冷處則形成 高壓，近地面形成冷-熱的氣流。加上上升、 下沉氣流，構成了熱力環流。

　　熱力環流在現實生活中存在較為廣泛，例如 山谷風、 海陸風、城市風等都是熱力環流的具體體現。

　　熱力環流與城市規劃。城市內部由於 人類活動排放大量餘熱，與郊區相比呈現“ 熱島效應”。城市與郊區之

　　間會形成熱力環流，為保護城市 大氣環境，在城市規劃時，要研究城市風的下沉距離。一方面將 大氣汙染嚴重的工業佈局在城市風下沉距離之外，以避免工廠排放的汙染物流向城區;另一方面，應將工業衛星城建在城市風環流之外，以避免相互汙染。

　　關於海陸風：白天吹海風，夜晚吹陸風。主要原因是水的 比熱容大。水的比熱容是4.2*10^3焦耳每千克攝氏度 。

　　熱流環流的應用

　　孔明燈、熱氣球利用了熱力環流原理加熱;暖氣片、電熱油汀利用了熱力環流原理升高房間溫度。

　　熱力環流的驗證實驗

　　實驗方法

　　在一個用保鮮膜封閉的透明玻璃箱內，一邊放 冰塊，一邊放沙子，當把一支點燃的香放入冰塊一側時，就能明顯的看到煙在箱內進行迴圈流動。***圖中虛線箭頭表示煙霧的 運動方向。沙子最好預先在陽光下晒短時間，這樣效果更明顯。***

　　觀察實驗

　　方法1實驗器材：長方形的玻璃缸***長100釐米左右，寬30左右，高40釐米左右***、 膠合板或 塑料薄膜、一盆熱水、一盆冰塊、一束香、火柴等。

　　實驗步驟：①將一盆熱水

　　和一盆冰塊分別放置在玻璃缸的兩端;

　　②用平整的膠合板或塑料薄膜將玻璃缸上部開口處蓋嚴;

　　③在膠合板或塑料薄膜的一側***裝冰塊的盆上方***開一個小洞;

　　④將一束香點燃，放進小洞內。

　　學生觀察煙霧在玻璃缸內是如何飄動的，能否發現什麼規律?由實驗可以得出什麼樣的結論?

　　方法2：關閉教室的門窗，儘量保持教室的氣流穩定。點燃兩根較粗的香，兩支香擺放的距離大約在30～40釐米左右，一支香旁邊放一個1000瓦的電熱爐、另一支香旁邊放一個較大的冰塊，將電爐通電5分鐘後，讓學生觀察衛生香菸的飄動方向。將電爐和冰塊交換位置，觀察煙的飄移方向。

　　在這個實驗中，電爐上方空氣加熱， 氣壓降低;冰塊上方空氣冷卻， 氣壓升高。香的煙總是飄向電爐上方，說明熱的地方近地面產生低氣壓，氣流從冷的地方流向熱的地方，而高空氣流則由熱的上空流向冷的上空。