Ветры, порожденные прибрежным штормом или дневным летним морским бризом, дуют над океаном быстрее, чем над сушей, потому что трение о воду не такое сильное. На земле есть горы, прибрежные преграды, деревья, искусственные сооружения и отложения, которые создают сопротивление ветровому потоку. Таким образом, океаны не имеют этих препятствий, которые вызывают трение; ветер может дуть с большей скоростью.
Ветер – это движение воздуха. Инструмент, используемый для измерения скорости ветра, называется анемометром. Большинство анемометров состоят из чашек, прикрепленных к подставке, которая позволяет им вращаться на ветру. Анемометр вращается с той же скоростью, что и ветер. Он дает прямое измерение скорости ветра. Скорость ветра измеряется с помощью шкалы Бофорта.
Как научить учеников направлениям ветра
Следующая онлайн-игра поможет учащиеся узнают, как обозначаются направления ветра, со ссылками на статические диаграммы, которые можно распечатать и отобразить на диапроекторе.
Материалы включают анемометры, большую карту рельефа побережья, электрический вентилятор, глину, секции ковра, коробки и большие камни (по желанию).
Разместите на полу большую карту побережья или раздайте отдельные карты учащимся, работающим в группах. В идеале попробуйте использовать карту рельефа с большими высотами. Большинству учеников понравится создавать свои собственные карты рельефа, моделируя глину в форме гор и других прибрежных геологических объектов, кусочки ворсистого ковра можно использовать для пастбищ, небольшие модельные дома или просто коробки, представляющие здания или другие прибрежные сооружения, также могут быть размещены на земельном участке карты.
Независимо от того, построено ли оно студентами или куплено у поставщика, убедитесь, что океан ровный, а площадь суши достаточно оценена чтобы скрыть амперметр, который будет размещен на суше, от прямого контакта с порождаемым ветром, дующим с океана. Электрический вентилятор помещается в область карты, обозначенную как «Океан». Затем поместите один анемометр в место, обозначенное как океан, а другой анемометр на сушу за различными препятствиями.
Когда вентилятор включен, на анемометре чашки будут вращаться в зависимости от скорости воздуха, создаваемого вентилятором. Классу сразу станет очевидно, что существует видимая разница в скорости ветра в зависимости от местоположения измерительного прибора.
Если вы используете коммерческий анемометр с возможностью отображения показаний скорости ветра попросите учащихся записать скорость ветра для обоих инструментов. Попросите отдельных учащихся объяснить, почему существует разница. Они должны заявить, что оценка над уровнем моря и топография поверхности суши обеспечивают сопротивление скорости ветра и скорости его движения.. Подчеркните, что ветры дуют быстрее над океаном, потому что нет естественных препятствий, вызывающих трение, тогда как ветры над сушей дуют медленнее, потому что естественные наземные объекты вызывают трение.
Учения прибрежных барьеров
Острова прибрежных барьеров представляют собой уникальные формы рельефа, которые обеспечивают защиту разнообразных водных сред обитания и служат первой линией защиты прибрежных территорий от сильных штормов и эрозии. Предложите учащимся изучить фотоизображение прибрежных преград и изготовить глиняные модели рельефа. Повторите ту же процедуру с вентилятором и анемометрами. Это визуальное упражнение покажет, как эти уникальные естественные барьеры помогают замедлить скорость ветра прибрежных штормов и тем самым уменьшить часть ущерба, причиняемого этими штормами.
Заключение и оценка
После того, как все учащиеся завершат задание, обсудите с классом их результаты и обоснование их ответов.
Обогащение и подкрепление
В качестве дополнительного задания и в целях подкрепления учащиеся могут построить самодельные анемометры.
На следующем веб-ресурсе показана картина ветрового потока с берега Тихого океана в реальном времени над побережьем центральной Калифорнии.
Учащиеся проведут имитационное упражнение, которое поможет им понять, что ветры дуют быстрее над океаном, чем над прибрежной сушей, потому что естественные наземные объекты (горы, прибрежные барьеры, деревья и т. д.) вызывают трение.