F. MASSA G.R.D. Collège Lyon
Niveau : 4
èmePartie : Chimie Thème : L’air
Type de document : étude de documents Mots-clés : météorologie – pression – vent –
Durée conseillée : 15 min
Capacités visées : - Adapter son mode de lecture à la nature du texte proposé et à l’objectif poursuivi.
- Manifester, par des moyens divers, sa compréhension de textes variés.
- Rechercher, extraire et organiser l’information utile.
- Présenter la démarche suivie, les résultats obtenus, communiquer à l’aide d’un langage
adapté.
METEOROLOGIE
I - Pression atmosphérique et vent
Au niveau de la mer, la pression atmosphérique vaut en moyenne 1013hPa. Elle varie avec le déplacement des masses d'air : l'air chaud, plus léger que l'air froid, s'élève, créant au sol une zone de plus faible pression ; inversement, l'air froid descend, provoquant une surpression.
La mesure de la pression atmosphérique permet d'établir des cartes isobariques (doc.1). Une isobare est une ligne joignant des points d'égale pression :
- Si ces lignes délimitent des zones où la pression atmosphérique est faible, elles entourent une dépression, noté D (temps perturbé). Une dépression se caractérise donc par une pression minimale à son centre (inférieure à 1000 hPa), augmentant vers la périphérie.
- Si elle délimite des zones où la pression atmosphérique est supérieure à la normale, il s'agit d'un anticyclone, noté A (temps stable). Un anticyclone se caractérise donc par une pression maximale à son centre (entre 1020 et 1050 hPa), diminuant vers la périphérie.
Les différences de pression sont à l'origine du vent : les masses d’air circule des zones de haute pression vers les zones de basse pression : ce sont ces masses d’air en mouvement que l’on appelle « vent ». La vitesse du vent est fixée par le gradient de pression : autrement dit, si la pression atmosphérique varie rapidement avec la distance, le vent soufflera fort, tandis qu'il sera faible si la pression reste quasiment inchangée sur de grandes distances. En résumé, plus les isobares sont rapprochées, plus le vent soufflera fort.
La rotation de la Terre provoque une déviation du vent. Dans l'hémisphère nord, le vent est dévié dans le sens des aiguilles d'une montre autour des anticyclones dans le sens inverse autour des dépressions. Les déviations sont inversées dans l'hémisphère sud.
D’après le site manuel Physique Chimie Delagrave 4ème 2007
Questions :
1. Quelle est la valeur de la pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer ? 2. Qu’est-ce qu’une isobare ?
3. Qu’est-ce qu’un anticyclone ? 4. A quoi est dû le vent ?
5. Pourquoi le vent ne se déplace-t-il pas en ligne droite des zones de haute pression vers les zones de basse pression ?
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Document 1 : Exemple de carte isobarique
II - Les caractéristiques du vent
Sa direction : elle indique d'où vient l'air qui se déplace ; pour la définir on utilise une girouette.
Sa vitesse : souvent exprimée en kilomètres par heure, elle se mesure avec un anémomètre.
Cependant, pour exprimer la vitesse du vent, on se réfère souvent à l'échelle mise au point en 1805 par l'amiral anglais Francis Beaufort (Doc.2). Elle est utilisée essentiellement par les marins et s'exprime en degrés Beaufort.
Sur une carte météorologique des flèches nous renseignent sur la direction du vent et les nombres associés sur sa vitesse en km/h. (Doc.3)
Degré Beaufor
t
Terme
descriptif vitesse moyenne
(en km/h) Etat de la mer Effets à terre
0 Calme < 1 La mer est comme un miroir. La fumée s'élève
verticalement
5 Bonne
brise de 29 à 38 Vagues modérées (2m de haut).
Embruns. Les cimes des arbres
s'agitent
7 Grands
frais de 50 à 61 La mer grossit en lames déferlantes, l'écume commence à être soufflée en
trainées dans le lit du vent
Tous les arbres s'agitent en entier
9 Fort coup
de vent de 75 à 88
Grosses lames déferlantes en rouleau, tourbillons d'emprunts arrachés aux
lames, visibilité réduite par les embruns
Toitures endommagées
10 Tempête de 89 à 102 Très grosses lames déferlantes (neuf mètres de haut)
Arbres déracinés (rarement observé à
terre) 12 Ouragan 118 et plus Lames déferlantes énormes (les creux
atteignent 14 mètres), mer entièrement blanche
Ravages désastreux (en principe, degré non
utilisé) Document 2 : Extrait de l’échelle de Beaufort D’après le site http://météofrance.fr
Questions :
6. Quel instrument permet de mesurer la vitesse du vent ?
7. a. Comment appelle-t-on un vent dont le degré Beaufort est 5 ? b. Quels sont ses effets sur terre et sur mer ?
8. Après avoir relu les définitions plus haut, indiquer dans le tableau ci-dessous, la direction et la vitesse des vents soufflant sur Metz et sur Marseille.
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Cherbourg Marseille
vitesse du vent
direction du vent
