대기에 작용하는 힘에 대해 알아보자.

소개

대기과학

목차

대기에 작용하는 힘에 대해 알아보자.
(1) 기압 경도력
(2) 전향력
(3) 원심력
(4) 마찰력

1. 기압경도력
2. 중력
3. 마찰력
4. 원심력
5. 전향력

본문내용

대기에 작용하는 힘에 대해 알아보자.
(1) 기압 경도력
1. 기압 경도력 : 수평면위의 두지점에서 기압차로 인하여 생기는 힘(처음 작용하는 힘)
1) 작용 방향 : 고기압 쪽에서 저기압 쪽으로 등압선에 직각 방향으로 작용




2) 크기 : 등압선 간격이 좁을수록, 기압차가 클수록 커진다.
(p : 기압차, L : 등압선의 간격, ρ= 밀도)

(2) 전향력
1. 전향력 : 지구 자전에 의해서 생기는 힘
1) 방향 : 북반구-> 오른쪽 직각 방향, 남반구-> 왼쪽 직각 방향
2) 크기 : 속력에 비례하고, 고위도로 갈수록 커진다(적도 = 0)




2. 공식 : C= 2mvw sin∂(m=질량,v=속력, w=각속도)


(3) 원심력
1. 원심력 : 원운동에서 밖으로 나가려는 힘
1) 방향 : 곡선운동(원운동)의 밖 방향
2) 크기 : mv²/r(m : 질량, v : 속력, r : 원운동 반지름)
2. 구심력 : 대기의 운동에서 등압선이 곡선일 때 나타나는 힘

(4) 마찰력 224쪽
1. 마찰력 : 지표면과 공기의 마찰에 의해 생기는 힘(지상 1km이내)
㉠ 방향 : 풍향과 반대 방향
㉡ 크기 : 지면의 요철이 심할수록, 풍속이 클수록 커짐

2. 마찰층(경계층) : 지표면의 굴곡이나 기복, 건물등에 의해 바람이 영향을 받는 층

3. 자유층 : 마찰력을 받지 않는층 지상 1km이상 층




대기의 운동에 영향을 주는 힘에는 기압경도력, 중력, 마찰력, 원심력, 전향력이 있습니다. 이 중 원심력과 전향력은 실제로 존재하는 힘이 아니고, 지구와 함께 운동하는 관측자만이 느끼는 가상적인 힘입니다. 그래서 원심력과 전향력을 겉보기 힘, 기압경도력과 중력 및 마찰력을 기본 힘이라고 합니다. 순서대로 살펴보겠습니다.


1. 기압경도력

기압 차이 때문에 발생하는 힘입니다. 1) 정해진 공간에 공기 분자들이 더 많이 존재하거나 2) 공기 분자들이 더 활발하게 운동할수록 기압이 더 높습니다. 자연계는 불평형 상태를 해소하고 평형 상태를 유지하려는 경향을 가집니다. 따라서, 어느 지역의 기압이 주변에 비해 더 높다면, 이러한 불평형을 해소하기 위하여 그 지역으로부터 공기 분자들이 주변으로 퍼져나가도록 힘이 작용하는데, 이 힘이 기압경도력입니다.

참고자료

· 없음