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METEOROLOGIE
L’ATMOSPHÈRE
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JOMARD François
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Alsace BIA
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L’ATMOSPHERE
Enveloppe gazeuse entourant la terre.
Composition
78% d’azote
21% d’oxygène
dioxyde de carbone, argon...
L’atmosphère est maintenue
autour de la Terre grâce à
l’attraction terrestre
©"François"Jomard
R=6400 Km
30 km concentrent 99% de l’atmosphère
L’ATMOSPHERE
Les molécules d’airs sont attirées
par l’attraction terrestre. Elles sont
plus nombreuses près du sol
(phénomène «d’écrasement»).
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LES DIFFÉRENTES COUCHES DE L’ATMOSPHÈRE
SOL
Environ 11 Km Troposphère : siège de toutes les
manifestations météo (nuages,
précipitations...)
Stratosphère
Tropopause
Stratopause
Ionosphère, Mésosphère
Environ 40 Km
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L’ATMOSPHÈRE
Les phénomènes météos se concentrent dans la
troposphère. Nous allons donc l’étudier en détail.
L’atmosphère est elle la même de partout ?
Paramètres caractérisant une atmosphère
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L’ATMOSPHÈRE
Fleuve «Neva» St Petersburg
Quelle différence observez-vous ?
LA TEMPERATURE
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L’ATMOSPHÈRE
Parc de l’Orangerie Strasbourg
Quelle différence observez-vous ?
L’HUMIDITÉ
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L’ATMOSPHÈRE
L’alpes d’Huez
Quelle différence existe-t-il entre ces 2 villes ?
St Petersbourg
LA PRESSION
ATMOSPHÉRIQUE
L’altitude du site qui se caractérise par
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L’ATMOSPHÈRE
Les 3 paramètres qui caractérisent une
atmosphère sont :
LA TEMPERATURE
L’HUMIDITÉ
LA PRESSION ATMOSPHÉRIQUE
Paramètres caractérisant une atmosphère
Etudions les un par un...
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LA TEMPERATURE
Qu’est ce que la température ?...
Tout corps (liquide, solide, gazeux) est formé d’atomes. Ces
atomes ne sont pas fixes, mais vibrent, bougent,
s’entrechoquent en permanence.
Plus la température d’un corps
est importante, plus les atomes
de ce corps sont agitées
Cette agitation représente un
niveau d’énergie
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LA TEMPERATURE
Qu’est ce que la température ?...
Plus on refroidit un corps, plus on limite l’agitation
moléculaire. En continuant à réduire la température d’un
corps, on arrive à une température où toute agitation
moléculaire est stoppée.
Cette température est la température minimale
existante. Il est impossible de descendre en dessous.
Il s’agit de -273 °C, c’est le zéro absolu
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LA TEMPERATURE
Echelles de température
-273°C0°K
0°C
L’eau gèle
100°C
Degrés Kelvin Degrés Fahrenheit
Degrés Celsius
273°K 32°F
L’eau bout
°F=1,8x°C+32
373°K
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ORIGINES DU FAHRENHEIT
Uniquement pour votre culture...
Echelle de température crée en 1724.
0°F : température la plus basse réalisable avec de
l’eau, de la glace et du sel (-21°C)
100°F : température d’un cheval en bonne santé
°F=1,8x°C+32
A retenir :
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LA TEMPERATURE
Variation de température avec l’altitude
La température diminue avec l’altitude.
-6,5°C par 1000 m jusqu’à la tropopause (-2°C/1000 ft)
La température reste constante au dessus
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LA TEMPERATURE
Transfert de chaleur
1 - PAR CONTACT
Au contact de la plaque
chaude, la casserole chauffe.
2 - PAR CONVECTION
Echange thermique au sein d’un
gaz ou liquide en mouvement
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LA TEMPERATURE
Transfert de chaleur
3 - PAR RAYONNEMENT
Tout corps émet un rayonnement qui
varie en fonction de sa température.
Le soleil (chaud) émet un rayonnement
visible (lumière). Le corps humain (37°)
émet un rayonnement infrarouge.
Le rayonnement est un transfert de chaleur d’un corps
à un autre par rayon (infrarouge, visible, UV)
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L’HUMIDITÉ
Qu’est ce que l’humidité ?...
Dans l’air il y a en permanence des
molécules d’eau, à l’état gazeux, donc
invisible.
L’humidité est la quantité d’eau à l’état
gazeux contenue dans l’air (en pourcent)
Quand l’humidité atteint 100%, l’air est saturé en eau.
Cette eau condense, le nuage se crée.
Gouttelettes d’eau
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LA PRESSION ATMOSPHÈRIQUE
L’atmosphère n’est qu’un empilement de molécules d’air...
Les molécules d’air s’écrasent les unes sur
les autres dans l’atmosphère. Elles sont
donc plus nombreuses près du sol.
La pression atmosphérique représente cet
«écrasement», soit la densité de l’air.
La pression se mesure en hectopascal. elle varie avec
l’altitude. En un même lieu, elle varie aussi légèrement
au cours du temps.
Au niveau de la mer, elle vaut 1013 hPa
A proximité de la mer, 1hPa = 9m (28 ft)
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INSTRUMENTS DE MESURE
Poids de l’air
Vide
Graduation
mesure de température
Thermomètre
mesure du «poids de l’air» c’est à
dire la pression atmosphérique
Baromètre
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INSTRUMENTS DE MESURE
Hygromètre
Les cheveux ont la capacité de s’étirer avec
l’humidité, on les utilise pour obtenir l’humidité de l’air
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INSTRUMENTS DE MESURE
Psychromètre
Formé de 2 thermomètres :
- 1 classique : température
- Le deuxième est en
permanence dans un
coton humide :
thermomètre humide
Le thermomètre humide est plus froid que le thermomètre
sec. La différence entre les 2 mesures informe sur
l’humidité : plus l’écart est faible, plus l’air est humide.
Lorsque T=Th l’humidité est de 100%
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SOL
Troposphère
Stratosphère
Tropopause
Stratopause
Ionosphère, Mésosphère
ATMOSPHÈRE STANDARD
15°C
-56°C
1013 hPa
200 hPa
11 Km
50 Km
-6,5°C/1000 m
-2°C/1000 ft
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