風是什麼?風是如何産生的?
風是運動的空氣。地球從太陽接收熱量,但是各地接收的熱量不一樣,我們都知道較熱的空氣密度較小,熱空氣會上升,形成低壓。空氣較冷的地區的氣壓較高,導緻空氣從高壓運動到低壓,就形成了風。
在沿海地區,因為水的比熱容較大,相對于海面,太陽能夠更快的加熱陸地上的空氣。溫暖的空氣在陸地上膨脹和上升,來自海洋的冷空氣向陸地移動,以取代上升的空氣,并産生一種“海風”,上圖說明了這一現象。
風形成的另一個地方是沿着山谷,在那裡,來自山頂的冷空氣沿着山谷向下移動到下面的低地,從而形成“絕熱風”,這種風通常比較穩。
為什麼冬天吹西北風,夏天吹東南風
結合這幾點,就能夠解釋為什麼我國冬天的時候常常吹西北風,夏天的時候吹東南風。因為,冬天的時候,西北更冷,空氣氣壓更高。而夏天的時候,東南更熱,空氣氣壓更低。
風是用風速計或風速計測量的,風速以(米/秒)為單位。風圖可以創建,以顯示我們高風速的地方。例如,下面的美國風圖顯示,在美國中部的高原地區以及美國海岸線上,在地面以上50米處有很多風。
人類用風能
人們使用風能已有好幾個世紀了。10世紀時,在當今被稱為伊朗東部和阿富汗的地區,人們用帶有捕風表面的風車磨谷物。在12世紀,荷蘭人因使用風車作為生産動力聞名世界。下面左圖是荷蘭風車,右圖是西部風車。
美國拓荒者利用大平原上穩定的風力來驅動水泵,水泵從地下深井中把水抽到地表。這種水供人們飲用,灌溉作物,飼養牲畜。
風力發電機發電
如今,風力發電已經被廣泛使用。風電廠由許多風力渦輪機組成(見左下方的圖像)。風力渦輪機使用葉片來捕捉風的動能。當風吹動時,它會推動風力渦輪機的葉片,使其轉動齒輪。當齒輪轉動時,發電機旋轉(見右下角的圖像)。旋轉發電機發電。
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