О портале "Математика. ру" arrow Дождя и снега arrow 97. Сколько снега?
Математический портал Математику.ру

Л. де Бройль

Математика - наука молодых. Иначе и не может быть. Занятия математикой - это такая гимнастика ума, для которой нужны вся гибкость и вся выносливость молодости [53, с. 37].

 

97. Сколько снега?

Печать E-mail
03.03.2008 г.

97. Сколько снега? Мы научились измерять количество воды, приносимое дождем. А как измерить воду, приносимую градом? Совершенно таким же способом. Градины попа­дают в ваш дождемер и там тают; образовавшуюся от града воду  вы  измеряете - и  получаете то,   что   вам нужно.

Иначе измеряют воду, приносимую снегом. Здесь дождемер дал бы очень неточные показания, потому что снег, попадающий в ведро, частью выдувается оттуда вет­ром. Но при учете снеговой воды можно обойтись и без всякого дождемера: измеряют непосредственно толщину слоя снега, покрывающего двор, огород, поле при помощи деревянной планки (рейки). А чтобы узнать, какой тол­щины водяной слой получится от таяния этого снега, надо сделать опыт: наполнить ведро снегом той же рых­лости и, дав ему растаять, заметить, какой высоты полу­чился слой воды. Таким образом, вы определите, сколько миллиметров высоты водяного слоя получается из каждого сантиметра слоя снега. Зная это, вам нетрудно уже будет переводить толщину снежного слоя в толщину водяного.

Если будете ежедневно без пропусков измерять коли­чество дождевой воды в течение теплого времени года и прибавите к этому еще воду, запасенную за зиму в виде снега, то узнаете, сколько всего воды выпадает за год в вашей местности. Это очень важный итог, измеряющий количество осадков в данном пункте. («Осадками» называется вся вообще выпадающая вода, падает ли она в виде дождя, града, снега)

*) Дождь всегда выпадает каплями,- даже тогда, когда нам кажется, что он идет сплошными струями.

Вот сколько осадков выпадает в среднем ежегодно в раз­ных городах нашего Союза:

 

Image

 

Из перечисленных мест больше всех получает с неба воды Кутаиси (179 см), а меньше всех Астрахань (14 см), в 13 раз меньше, чем Кутаиси. Но на земном шаре есть места, где выпадает воды гораздо больше, чем в Кутаиси. Например, одно место в Индии буквально затопляется дождевой водой; ее выпадает там в год 1260 см, т. е. 12 1/2 м. Случилось раз, что здесь за одни сутки выпало больше 100 см воды. Существуют, наоборот, и та­кие местности, где выпадает осадков еще гораздо меньше, чем в Астрахани: так, в одной области Южной Америки, в Чили, не набирается за целый год и 1 см осадков.

Район, где выпадает меньше 25 см осадков в год, яв­ляется засушливым. Здесь нельзя вести зернового хозяй­ства без искусственного орошения.

Если вы не живете ни в одном из тех городов, которые перечислены в нашей табличке, то вам придется самим взяться за измерение количества осадков в вашей мест­ности. Терпеливо измеряя круглый год, сколько воды приносит каждый дождь или град и сколько воды запа­сено в снеге, вы получите представление о том, какое место по влажности занимает ваш город среди других городов Советского Союза.

Нетрудно понять, что, измерив, сколько воды выпадает ежегодно в разных местах земного шара, можно из этих цифр узнать, какой слой воды в среднем выпадает за год на всю Землю вообще. Оказывается, что на суше (на океанах наблюдения не ведутся) среднее количество осад­ков за год равно 78 см. Считают, что над океаном проли­вается примерно столько же воды, сколько и на равный участок суши. Нетрудно вычислить, сколько воды приносится на всю нашу планету ежегодно дождем, градом, снегом и т. п. Но для этого нужно знать величину поверх­ности земного шара. Если вам неоткуда получить эту величину, вы можете вычислить ее сами следующим образом.

Вам известно, что метр составляет почти в точности 40-миллионную долю окружности земного шара. Другими словами, окружность Земли равна 40 000 000 м, т. е. 40 000 км. Поперечник всякого круга примерно в З 1/7 раза меньше его окружности. Зная это, найдем поперечник нашей планеты:

40000:3 1/7 = 12700 км.

Правило же вычисления поверхности всякого шара таково: надо умножить поперечник на самого себя и на 3 1/7

12700x12 700x3 1/7 = 509000 000 кв. км.

(Начиная с четвертой цифры результата, мы пишем нули, потому что надежны только первые его три цифры.)

Итак, вся поверхность земного шара равна 509 мил­лионам кв. км.

Возвратимся теперь к нашей задаче. Вычислим, сколь­ко воды выпадает на каждый кв. км земной поверхности. На 1 кв. м или на 10 000 кв. см выпадает

78 х 10 000 = 780 000 куб. см.

В квадратном километре 1000 X 1000 = 1 000 000 кв. м. Следовательно, на него выпадает воды:

780 000 000 000 куб. см, или 780 000 куб. м. На всю же земную поверхность выпадает

780 000 х 509 000 000 = 397 000 000 000 000 куб.  м.

Чтобы превратить это число куб. м в куб. км, нужно его разделить на 1000 X 1000 х x1000, т. е. на миллиард. По­лучим 397 000 куб. км.

Итак, ежегодно из атмосферы изливается на поверх­ность нашей планеты около 400 000 куб. км воды.

На этом закончим нашу беседу о геометрии дождя и снега. Более подробно обо всем здесь рассказанном мож­но прочитать в книгах по метеорологии.

 
След. »
Яндекс.Метрика