Літосфера — це верхній шар земної кулі, до складу якої входить земна кора й верхній шар мантії.
Під час вивчення теми «Літосфера» розглядаються питання абсолютної й відносної висоти.
Поверхня земної кори не рівна, вона характеризується значними змінами абсолютних висот.
Абсолютна висота — це висота пункту над рівнем моря або океану. Різниця між абсолютними висотами пунктів становить їх відносну висоту.
Відносна висота — це перевищення однієї точки рельєфу над іншою, що відлічується по прямовисній лінії та визначається за формулою:
H=h1-h2, де
H – відносна висота, h, , h2 абсолютна висота двох пунктів
Можна запропонувати задачі на визначення абсолютної і відносної висоти.
Задача 1. Обчисліть відносну висоту між найвищою та найнижчою точками земної кулі.
Розв'язок. Найвищою точкою земної кулі є гора Джомолунгма, висота якої 8848 м, а найнижчою — Маріанський жолоб — — 11022 м. Тому відносна висота становитиме 19870 м:
8848 м - (-11022 м) = 19870 м
Відповідь: відносна висота між найвищим і найнижчим пунктами земної кулі становить 19870 м.
Задача 2. Обчисліть відносну висоту між найвищою і найнижчою точками материка Євразія.
Розв'язок. Найвища точка материка Євразія — гора Джомолунгма (8848 м), а найнижча — западина Мертвого моря (—395 м). Отже, відносна висота становитиме 9243 м:
8848 м - (-395 м) = 9243 м
Відповідь: відносна висота між найвищою і найнижчою точками материка Євразія становить 9243 м.
Задача 3. Найнижча точка Північної Америки (Долина Смерті) розташована нижче рівня океану на 85 м, а відносна висота між найнижчою і найвищою точками становить 6279 м. Визначте абсолютну висоту найвищої точки материка та назвіть її.
Розв'язок. 6279 = X- (-85)
Х= 6279 м + (-85м) =
= 6279 м - 85 м
:- Х= 6194M
Відповідь: найвища точка Північної Америки — гора Мак-Кінлі — має висоту 6194 м.
Ізотермічний горизонт, геотермічний градієнт, геотермічний ступінь.
На теплові процеси літосфе¬ри впливає тепло, що надходить від Сонця, але тільки до глибині
20—30 м, а більшою мірою — процеси радіоактивного розпаду, до відбуваються в надрах Землі. Добові коливання температури повітря відчутні до глибини 1—2 м, а річні — значно глибше. Так, у помірних широтах і в районах з континентальним кліматом вони сягають глибини 20—30 м, де залягає шар постійної температури — ізотермічний горизонт.
Отже, ізотермічний горизонт — це шар земної кори з постійною температурою, яка не залежить від пори року й часу доби. Температура ізотермічного горизонту в середньому дорівнює середньорічній температурі даної місцевості.
Нижче ізотермічного горизонту температура поступово підвищується.
Геотермічний градієнт — це величина, на яку зростає температура земної кори з опусканням на кожні 100 м. У середньому геотермічний градієнт земної кори становить 3°С на кожні 100 м глибини.
Геотермічний ступінь — це величина, яка вказує, на яку кількість метрів потрібно опустити¬ся, щоб температура зросла на 1°С. У середньому геотермічний ступінь становить 33 м/ °С.
З глибини приблизно 20 км зростання температури сповільнюється і в середині Землі вона досягає 4000-5000 °С.
Задача 4. Якою приблизно буде температура на дні шахти глибиною 845 м, якщо середньорічна температура в цій місцевості 8,4 °С, геотермічний градієнт — 30 °С на кожен кілометр, а ізотермічний горизонт міститься на глибині 20 м?
Розв'язок. 1. Оскільки ізотермічний горизонт міститься на глибині 20 м, то підвищення температури відбуватиметься протягом 825 м:
845м-20м = 825м
2. Визначаємо, на скільки зміниться температура, якщо опуститись на опуститися на глибину 825 м:
825 м : 1000 м . 30 °С = 24,75 °С;
3. Визначаємо температуру на дні шахти, знаючи, що середньорічна температура (температура ізотермічного горизонту) становить 8,4 °С:
8,4 °С+ 24,75 °С = 33,15 °С
Відповідь: температура на дні шахти глибиною 845 м буде становити приблизно 33 °С.
Задача 5. В Італії на Флегрейських полях (область Тоскана) геотермічний ступінь гірських порід 0,7 м/ °С. Середня річна температура 14 °С. Визначити, на якій глибині температура становитиме 100 °С, якщо ізотермічний горизонт міститься на глибині 10 м.
Розв'язок. Дано: гт. ст. (геотермічний ступінь) — 0,7м/ °С; середній — 33м/ °С; середня річна температура — 14 °С; із. г. (ізотермічний горизонт) — 10 м.
Визначити глибину, де температура становитиме 100 °С.
1) 100 °С-14 °С = 86 °С;
2) 0,7 м/ °С ■ 86 °С = 60,2 м
3) 60,2м+ 10 м = 70,2 м.
4) Відповідь: температура 1000 буде приблизно на глибині 70м.
Задача 6. Один з найбільші геотермічних ступенів виявлено в районі штату Алабама (США). Визначити його величину, якщо відомо, що вода тут може закипіти на глибині 11584,2 м, ізотермічний горизонт міститься на глибині приблизно 9 м, а середньорічна температура 16 °С.
Розв'язок. Дано: температура 100 °С — 11584,2 м; ізотермічні горизонт — 9 м; середня річна температура — 16 °С; геотермічний ступінь (м/ °С) — ?
Розв'язок.
1)11584,2 м —- 9 м = 11575,2м;
2) 100 °С- 16 °С = 84 °С;
3) 11575,2м: 84 °С= 137,8 м/°
Відповідь: геотермічний ступінь становить 137,8 м/ °С.
Під час вивчення теми «Літосфера» розглядаються питання абсолютної й відносної висоти.
Поверхня земної кори не рівна, вона характеризується значними змінами абсолютних висот.
Абсолютна висота — це висота пункту над рівнем моря або океану. Різниця між абсолютними висотами пунктів становить їх відносну висоту.
Відносна висота — це перевищення однієї точки рельєфу над іншою, що відлічується по прямовисній лінії та визначається за формулою:
H=h1-h2, де
H – відносна висота, h, , h2 абсолютна висота двох пунктів
Можна запропонувати задачі на визначення абсолютної і відносної висоти.
Задача 1. Обчисліть відносну висоту між найвищою та найнижчою точками земної кулі.
Розв'язок. Найвищою точкою земної кулі є гора Джомолунгма, висота якої 8848 м, а найнижчою — Маріанський жолоб — — 11022 м. Тому відносна висота становитиме 19870 м:
8848 м - (-11022 м) = 19870 м
Відповідь: відносна висота між найвищим і найнижчим пунктами земної кулі становить 19870 м.
Задача 2. Обчисліть відносну висоту між найвищою і найнижчою точками материка Євразія.
Розв'язок. Найвища точка материка Євразія — гора Джомолунгма (8848 м), а найнижча — западина Мертвого моря (—395 м). Отже, відносна висота становитиме 9243 м:
8848 м - (-395 м) = 9243 м
Відповідь: відносна висота між найвищою і найнижчою точками материка Євразія становить 9243 м.
Задача 3. Найнижча точка Північної Америки (Долина Смерті) розташована нижче рівня океану на 85 м, а відносна висота між найнижчою і найвищою точками становить 6279 м. Визначте абсолютну висоту найвищої точки материка та назвіть її.
Розв'язок. 6279 = X- (-85)
Х= 6279 м + (-85м) =
= 6279 м - 85 м
:- Х= 6194M
Відповідь: найвища точка Північної Америки — гора Мак-Кінлі — має висоту 6194 м.
Ізотермічний горизонт, геотермічний градієнт, геотермічний ступінь.
На теплові процеси літосфе¬ри впливає тепло, що надходить від Сонця, але тільки до глибині
20—30 м, а більшою мірою — процеси радіоактивного розпаду, до відбуваються в надрах Землі. Добові коливання температури повітря відчутні до глибини 1—2 м, а річні — значно глибше. Так, у помірних широтах і в районах з континентальним кліматом вони сягають глибини 20—30 м, де залягає шар постійної температури — ізотермічний горизонт.
Отже, ізотермічний горизонт — це шар земної кори з постійною температурою, яка не залежить від пори року й часу доби. Температура ізотермічного горизонту в середньому дорівнює середньорічній температурі даної місцевості.
Нижче ізотермічного горизонту температура поступово підвищується.
Геотермічний градієнт — це величина, на яку зростає температура земної кори з опусканням на кожні 100 м. У середньому геотермічний градієнт земної кори становить 3°С на кожні 100 м глибини.
Геотермічний ступінь — це величина, яка вказує, на яку кількість метрів потрібно опустити¬ся, щоб температура зросла на 1°С. У середньому геотермічний ступінь становить 33 м/ °С.
З глибини приблизно 20 км зростання температури сповільнюється і в середині Землі вона досягає 4000-5000 °С.
Задача 4. Якою приблизно буде температура на дні шахти глибиною 845 м, якщо середньорічна температура в цій місцевості 8,4 °С, геотермічний градієнт — 30 °С на кожен кілометр, а ізотермічний горизонт міститься на глибині 20 м?
Розв'язок. 1. Оскільки ізотермічний горизонт міститься на глибині 20 м, то підвищення температури відбуватиметься протягом 825 м:
845м-20м = 825м
2. Визначаємо, на скільки зміниться температура, якщо опуститись на опуститися на глибину 825 м:
825 м : 1000 м . 30 °С = 24,75 °С;
3. Визначаємо температуру на дні шахти, знаючи, що середньорічна температура (температура ізотермічного горизонту) становить 8,4 °С:
8,4 °С+ 24,75 °С = 33,15 °С
Відповідь: температура на дні шахти глибиною 845 м буде становити приблизно 33 °С.
Задача 5. В Італії на Флегрейських полях (область Тоскана) геотермічний ступінь гірських порід 0,7 м/ °С. Середня річна температура 14 °С. Визначити, на якій глибині температура становитиме 100 °С, якщо ізотермічний горизонт міститься на глибині 10 м.
Розв'язок. Дано: гт. ст. (геотермічний ступінь) — 0,7м/ °С; середній — 33м/ °С; середня річна температура — 14 °С; із. г. (ізотермічний горизонт) — 10 м.
Визначити глибину, де температура становитиме 100 °С.
1) 100 °С-14 °С = 86 °С;
2) 0,7 м/ °С ■ 86 °С = 60,2 м
3) 60,2м+ 10 м = 70,2 м.
4) Відповідь: температура 1000 буде приблизно на глибині 70м.
Задача 6. Один з найбільші геотермічних ступенів виявлено в районі штату Алабама (США). Визначити його величину, якщо відомо, що вода тут може закипіти на глибині 11584,2 м, ізотермічний горизонт міститься на глибині приблизно 9 м, а середньорічна температура 16 °С.
Розв'язок. Дано: температура 100 °С — 11584,2 м; ізотермічні горизонт — 9 м; середня річна температура — 16 °С; геотермічний ступінь (м/ °С) — ?
Розв'язок.
1)11584,2 м —- 9 м = 11575,2м;
2) 100 °С- 16 °С = 84 °С;
3) 11575,2м: 84 °С= 137,8 м/°
Відповідь: геотермічний ступінь становить 137,8 м/ °С.
Немає коментарів:
Дописати коментар