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La météorologie (Chap3) I.Cest quoi la météorologie ? La météorologie est la science qui étudie les phénomènes atmosphériques et les lois qui les régissent.

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1 La météorologie (Chap3) I.Cest quoi la météorologie ? La météorologie est la science qui étudie les phénomènes atmosphériques et les lois qui les régissent afin de prévoir le temps quil fera. II.La température Le fait quun objet soit chaud ou froid est une sensation toute relative : cela dépend du matériau constituant lobjet, de la sensibilité de chacun, de la température du lieu doù lon vient …etc. Le sens du toucher nest donc pas objectif pour apprécier la température de lobjet.

2 La température se mesure avec un thermomètre. Principe du thermomètre Quand on chauffe un liquide, il se dilate : le liquide monte dans le capillaire. On utilise un tuyau assez fin ( appelé capillaire ) pour amplifier le phénomène qui devient alors visible. En repérant sur une échelle, judicieusement choisie, le niveau de liquide, on lit ainsi la température.

3 COMMENT GRADUER UN THERMOMETRE ?

4 Réservoir rempli dun liquide coloré Colonne de liquide coloré Capillaire ou tuyau en verre (vide) Support On lit : t = 18°C

5 Lunité de température est le degré Celsius (°C) Remarque Il existe des thermomètres à maxima et à minima qui indiquent en plus de la température ambiante, la plus haute et la plus basse température de la journée. L abri météorologique La station météo est située sur un terrain plat 2m sur 2m minimum dans un espace bien aéré assez éloigné des bâtiments et des arbres. Le terrain est clôturé pour que le matériel ne subisse que les influents météorologiques. Le volume de la boîte renfermant les appareils de mesure ne doit pas être trop faible ( un cube de 50 cm convient très bien.)

6 1. Échelle Celsius (C °) : Anders Celsius ( ), astronome et physicien suédois, a construit son thermomètre à mercure en Il a choisi pour unités 100 °C pour la glace fondante et 0 °C pour l'eau bouillante. La division en 100 parties égales de lintervalle compris entre ces 2 points et linterversion des repères 0 et 100 a donné notre échelle décimale actuelle. UNITES DE MESURE La température définit l'état physique de l'air, elle traduit l'agitation des atomes à l'intérieur d'un corps et elle est mesurée de trois façons :

7 2. Échelle Fahrenheit (F °) : Daniel Gabriel Fahrenheit ( ), physicien allemand, a construit les premiers thermomètres pratiques à mercure en Il a utilisé 2 points fixes : température de fusion de la glace et température débullition de leau. Il a représenté ces deux températures respectivement par 32 et 212. L'origine de ces deux nombres ne semble pas nettement établie. L'échelle FAHRENHEIT sobtient en divisant cet intervalle en 180 parties égales (elle est encore utilisée dans les pays anglo-saxons).

8 3. Échelle Kelvin (K °) : sir William Thomson, Lord Kelvin ( ), mathématicien et physicien britannique, fut l'un des plus grands maîtres dans le domaine de la thermodynamique. Kelvin étudia les travaux de James Prescott Joule sur linterrelation entre la chaleur et l'énergie mécanique et, en 1852, ils collaborèrent pour mettre au point le phénomène appelé l'effet de refroidissement Joule-Thomson. En 1848, Kelvin proposa l'échelle de température absolue qui porte encore son nom.

9 20°C 0°C 28°C

10 Elle est peinte en blanc, pour réduire léchauffement par absorption du rayonnement solaire. Elle est placée à 1,50m du sol (pour que l'effet de réverbération du sol soit le moins important )

11 III.La pression atmosphérique La pression atmosphérique est la pression de lair qui nous entoure. La pression de lair se mesure à laide dun baromètre. Elle se mesure en hectopascals (hPa) ou en mm de mercure. 760 mm de mercure = Pa = hPa

12 On mesure aujourdhui la pression atmosphérique avec le baromètre anéroïde.

13 Les variations de pression sont une bonne indication du temps qu il va faire. La valeur moyenne de la pression atmosphérique est de 1013 hPa : - Si la pression atmosphérique augmente, il fera beau. On aura alors un anticyclone (A). -S-Si la pression atmosphérique baisse, il fera mauvais temps. On aura alors une dépression (D). Les cercles concentriques autour d une zone de dépression (représenté par un D sur une carte) ou d une zone d anticyclone (représenté par un A) sont des isobares, des lignes reliant les points possédant la même pression barométrique. La pression est indiquée en millibars et elle augmente de 5 millibars à chaque isobare.

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15 IV.Le vent A cause des différentes pressions, des différentes températures et du relief sur Terre, lair se déplace. On appelle ce déplacement: le vent Le vent se déplace des zones de haute pression vers les zones de basse pression. - Pour connaître la direction doù vient le vent, on utilise une girouette. - Pour connaître la vitesse ( en km/h ) du vent on utilise un anémomètre.

16 ÉCHELLE DE BEAUFORT Échelle graduée de 0 à 12 permettant de déterminer la vitesse du vent d'après ses effets sur la nature. Le degré 0 équivaut à l'absence de vent et le degré 12 à un ouragan.

17 V.La pluie et lhumidité Pour connaître la quantité de pluie tombée, on utilise un pluviomètre. La quantité de pluie tombée s évalue en mesurant la hauteur que l eau atteindrait, sur un sol plat si elle y séjournait sans s infiltrer ni s évaporer. On exprime cette hauteur en millimètres par m². Remarque : Une couche d eau de 1 millimètre répartie sur une surface de 1 mètre carré représente un volume de 1 dm3 (ou 1 litre) L air contient de la vapeur d eau en plus où moins grande quantité. C est ce qu on appelle l humidité de l air. Pour mesurer l humidité de l air, on utilise un hygromètre.

18 Lorsque l air est sec, l hygromètre mesure 0%. Lorsque l air est saturé d humidité, l hygromètre mesure 100%.

19 THERMOMETRE A AIGUILLE

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31 Hygromètre à cheveu

32 On peut mesurer l'humidité relative de l'air à l'aide de deux thermomètres, un thermomètre ordinaire (sec) et un thermomètre dont le bulbe est entouré d'un coton imbibé d'eau (mouillé). L'eau dans laquelle trempe le coton est à la température de l'air ambiant. Ce système de 2 thermomètres se nomme « psychromètre ». À cause de l'évaporation, l'eau qui reste dans le coton se refroidit et le thermomètre indique une température plus basse que le thermomètre sec. Plus l'air est sec, plus il y a d'eau qui s'évapore du coton et plus la température du thermomètre mouillé est basse. La différence de température entre les deux thermomètres est donc d'autant plus grande que l'air est sec. LE PSYCHROMETRE

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34 Tableau pour calculer lhumidité relative de lair Température du thermomètre sec Température du thermomètre mouillé


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