L'influence de l'energie solaire sur mouvement de l'atmosphère et de l'hydrophère

Sujet du devoir

Bonjour,

Voila j'ai un travail a effectuer, il est coupé en 2 activités, et il faut faire un bilan après les avoirs étudier :

Activité 1 : L'influence de l'énergie solaire dans les mouvements de l'atmosphère
Activité 2 : L'influence de l'énergie solaire dans les mouvements de l’hydrosphère

il y a des documents mais c'est juste des photographie et des shémas que je ne peux mettre en ligne :s

Où j'en suis dans mon devoir

L’énergie solaire est repartie de manière inégal a la surface de la terre : la surface du globe étant sphérique, un faisceau de rayon solaire de 1m² de diamètre se repartie de manière différente en fonction de la latitude. 1% de l’énergie solaire est transformer en énergie chimique, une autre partie est également reçu par l’atmosphère et l’hydrosphère. Nous allons ici voir comment l’énergie reçu par ces deux sphères permet de mettre en mouvement les masses de fluides (air et eau)

Propriété 1 : « La densité d'une substance diminue avec la température. Cette propriété est générale. Elle conduit, dans le cas de fluides, à des mouvements de convection. »

--------------------> Activité 1

Dans l’activité 1, nous avons pu observer différentes choses. Tous d’abord nous avons remarqué que l’air chaud émis par l’encens, montait (mouvement ascendant). De même, nous avons remarqué que l’air froid (refroidit grâce aux glaçons) descendait (mouvement descendant), avant de remonter (après s’être réchauffé). Connaissant la propriété 1, Nous pouvons ici l’associer à la densité de l’air froid et de l’air chaud (l’air chaud ayant une densité plus faible que l’air froid)

Nous pouvons donc dire que les masses d’air chaud ont un mouvement ascensionnel (du fait de leur faible densité, cf. document 1 et propriété 1) et que les masses d’air froides ont un mouvement descendant (du faible de leur plus forte densité propriété 2). De plus, comme le montre le schéma de « la cellule de convection équatorial », l’air chaud se refroidit en montant (document 3 : « Température et mouvements de l’atmosphère en fonction de l’altitude ») et s’étale horizontalement (cf. ci-contre), l’air refroidit ayant une densité plus forte, il redescend (vers le point A).

Remarque : Quand l’air chaud se trouvant au point B s’élève, elle ne peut laisser de « trou », il y a donc une « aspiration » (appel d’air) qui déplace l’air de A vers B (l’air de A remplace ainsi l’air de B et crée les déplacements d’air de surface (air froid) observer sur le document 2 « La carte de répartition des vents de surfaces »).

Nous pouvons donc conclure cette première partie, en disant que l’Énergie solaire est responsable du mouvement de l’atmosphère, c’est en effet celle-ci qui va, en fonction de l’angle d’incidence des rayons (document b et a), plus ou moins chauffer l’air et donc modifier sa densité (faisant monter ou descendre l’air), ainsi le fait que les rayons soit plus concentrer à l’équateur qu’aux pôles, explique pourquoi il fait chaud a l’équateur et froid au pôle (document c).

--------------------> Activité 2

Dans l’activité 2, mes camarades ont pu observer les variations de la position de l’eau en fonction de la température de celle-ci (voir schéma), ainsi ils ont remarqué que, comme l’air, les masses d’eau chaudes remontait à la surface (mouvement ascendant), tandis que les masses d’eau froide descendait en profondeur (mouvement descendant), ces mouvements sont, comme l’air, du a des différences de densité entre l’eau chaude et l’eau froide. Ce qui explique pourquoi les courants chaud sont en surface et les courants froid en profondeur.

Remarque : Notons que les courants sont eux même créé grâce à des déséquilibres de pressions et de température.

Nous pouvons conclure cette seconde partie en disant que l’énergie solaire influence grandement les mouvement de l’hydrosphère, en effet, l’eau se trouvant a l’équateur est, comme nous l’avons déjà vu, plus chaude, en remontant vers les pôles, du fait de la plus grande diffusion des rayons solaires, cette eau chaude se refroidit et redescend en profondeur, puis en redescendant vers l’équateur se réchauffe et remonte … (c’est l’origine des courants marins, document 1 « Carte de la circulation océanique »).

Bilan général : L’énergie solaire agit sur les mouvements de l’atmosphère et de l’hydrosphère, elle permet en effet de chauffer chacune de ces sphère au niveau de l’équateur, de ce fait, la densité des masses d’eau et des masses d’air diminue, entrainant respectivement leur remonter dans l’hydrosphère et l’atmosphère, il se créée alors un mouvement de convection (cf. Schéma de la cellule de convection équatorial). L’air va se refroidir et s’étaler horizontalement en montant, pour redescendre plus loin, tandis que l’eau chaude va se refroidir au niveau des zones froides (pôles) pour retourner en profondeur et retourner vers l’équateur …