Premièrement, êtes-vous capable de citer les 5 couches qui composent l'atmosphère?
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- la troposphère
- la stratosphère
- la mésosphère
- la thermosphère ou ionosphère
- l'exosphère
La région la plus voisine du sol, où la température décroît avec l’altitude, est la troposphère.
La température décroît avec l'altitude et les phénomènes météorologiques se produisent au sein de celle-ci.
La ligne de démarcation entre cette première couche et la suivante est la tropopause. Il y a une invserion de température réelle ou apparente, cela veut dire que la température se réchauffe ou reste constante (ou ne se refroidit quasi pas : moins de 0,2°C/100m).
Dans la statosphère et dans la thermosphère, il y a une forte production d'ozone, c'est pourquoi la température augmente.
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L’atmosphère est constamment agité du fait du comportement de trois facteurs fondamentaux : la pression, la température et l’humidité.
1) La pression
Bien que l’air soit invisible, il est bien réel et possède une masse ; la pression de l’air est directement lié à son poids moléculaire et donc à la force avec laquelle il est attiré par la Terre.
On la mesure en millibars (mbar) ou en pascal (Pa). En météo, on mesure la pression en hectopascal (hPa), qui correspond précisément à 1 millibar.
1 mbar = 1'000 hPa = 750 mmHg.
Au niveau de la mer pour une pression normale on compte 1013 hPa (ou 760 mmHg).
On mesure la pression atmosphérique à l’aide du baromètre.
Il faut imaginer que nous vivons dans une piscine, mais le fluide n'est pas de l'eau, mais de l'air.
Quand vous êtes à la piscine et que vous plongez profondément, vous pouvez sentir la pression qui s'exerce sur vous grâce à vos tympans.
Imaginez donc que vous pouvez vous trouver au fond de la "piscine d'air" lorsque vous vous trouvez à une faible altitude, par exemple au bord de la mer. Au contraire, lorsque vous prenez une télécabine et que vous vous rendez en altitude (par exemple en montagne), vous pouvez aussi sentir la différence de pression dans vos oreilles qui se bouchent et se débouchent car il y a moins de pression en altitude.
2) La température
Quelle est la différence entre la température et la chaleur ?
Pour la plupart des gens, ces 2 mots sont synonymes et l’on peut l’admettre, car si la température est élevée, il fait chaud et si elle est basse, il fait froid. Toutefois, en termes scientifiques les choses se passent différemment dans la mesure où la chaleur est une forme d’énergie (joules) susceptible d’être déplacée d’un corps à l’autre, alors que la température est une grandeur physique (degrés) qui mesure l’agitation moléculaire d’un corps, et plus exactement l’énergie cinétique de ses molécules.
On mesure la température avec des thermomètres dont le fonctionnement se base sur les dilatations d’un liquide (alcool ou mercure) en fonction des variations de température.
On mesure la température à l'ombre, dans un abri ventilé, peint en blanc qui se situe à 2 mètres au-dessus d'un sol herbeux. Pourquoi à votre avis?
Afin d'éviter que l'influence du sol.
La température décroît avec l'altitude dans la troposphère car la pression et la densité de l'air diminuent avec l'altitude.
Le gaz se dilate, et il y a baisse de la densité et de la température.
Lorsque vous compressez un gaz, ça chauffe. Pensez à une pompe à vélo... ici, c'est l'inverse. On décompresse le gaz !
Il s'agit à présent de différencier l'humidité de l'air.
Dans un air sec, le refroidissement de l'air pour 100m, le gradient de température est appelé adiabatique sec.
Dans un air saturé, le refroidissement est appelé gradient pseudo-adiabatique.
Un gradient adiabatique sec = - 1°C / 100 m.
Un gradient pseudo-adiabatique = - 0,5°C / 100m
Il vous faut encore savoir qu'un air froid est plus dense (lourd) qu'un air chaud, et qu'un air humide est plus léger qu'un air sec pour une même température.
3. L'humidité
L'humidité relative est exprimée en pourcent %. Une masse d'air ne peut contenir qu'une quatité limitée de vapeur d'eau. Elle est exprimée en %.
La température à laquelle la condensation survient s'appelle la température du point de rosée.
Un air est dit saturé lorsque son humidité relative est de 100%. lorsqu'un air est saturé, il y a formation de nuage s'il y a des fines particules (des noyaux de condensation) autour desquelles les goutellettes ou cristaux pourront "s'accrocher".
L'humidité relative diminue si la température augmente ( à cause de l'augmentation de la capacité hygrométrique. La particule d'air arrive à contenir une plus grande quantité de vapeur d'eau).
