Titre : | Météorologie: 100 expériences pour comprendre les phénomènes météo | Type de document : | Livres, articles, périodiques | Auteurs : | Yves CORBOZ | Editeur : | Paris : Belin | Année de publication : | 2008 | Collection : | (Pour la science) | Importance : | 207 p. | Présentation : | Photos, dessins | ISBN/ISSN/EAN : | 978-2-7011-4006-3 | Mots-clés : | METEOROLOGIE-DISCIPLINE VENT NUAGE-S ETATS-DE-LA-MATIERE EAU CHANGEMENT-D'ETAT CYCLE-DE-L'EAU EFFET-DE-SERRE PLUIE SOLEIL ENERGIE-SOLAIRE POLLUTION-ATMOSPHERIQUE BAROMETRE ATMOSPHERE | Résumé : | Des expériences simples destinées à fournir connaissance et compréhension des phénomènes météorologiques rehaussées par des explications scientifiques claires. | Note de contenu : | L'ENERGIE DE LA MACHINE ATMOSPHERIQUE
**************************************
Le rayonnement solaire incident: Notre principale source de lumière et de chaleur
---------------------------------------------------------------------------------
Distinguer lumières directe et diffusée
Comprendre le lien entre lumière et température
Montrer l'effet du rayonnement infrarouge
Obtenir un arc-en-ciel
Le rayonnement solaire dans l'atmosphère: Quel est son devenir ?
----------------------------------------------------------------
Simuler la distribution de l'énergie solaire
Comprendre l'effet d'un faisceau à bord parallèle
Le rayonnement absorbé: L'influence de l'angle d'incidence et l' "albédo" des surfaces
---------------------------------------------------------------------------------------
Se chauffer au soleil
Expliquer l'influence de l'angle d'incidence
Tester l'influence de la surface d'absorption
Le stockage de l'énergie solaire: Eau, terre et air accumulent l'énergie différemment
-------------------------------------------------------------------------------------
Comprendre la sélectivité de l'absorption
Comparer la capacité de stockage de l'énergie du sable et de l'eau
L'inégale répartition de l'énergie sur Terre: Une distribution réglée par des paramètres astronomiques
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Évaluer les variations journalières de la « hauteur » du Soleil
Comprendre la distribution saisonnière de la lumière solaire
L'atmosphère chauffée par sa base: Un "chauffage par le sol" naturel
--------------------------------------------------------------------
Comprendre l'effet du rayonnement terrestre
Se représenter l'effet de serre
Les transferts de chaleur: A la découverte des flux de chaleurs sensible et latente
-----------------------------------------------------------------------------------
Étudier la conduction de la chaleur par une tige métallique
Mettre en évidence un courant de convection
Repérer des mouvements ascendants dans l'air
Comprendre la notion de chaleur latente
L'ATMOSPHERE METEOROLOGIQUE
***************************
Les constituants fondamentaux de l'atmosphère météorologique: L'air, l'eau et le dioxyde de carbone
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Estimer la proportion de dioxygène atmosphérique
Évaluer la proportion de diazote
Tester la présence de C02 dans l'air
Mettre en évidence la présence de vapeur d'eau dans l'air
La matière de l'atmosphère: Quelques propriétés physiques fondamentales de l'air
---------------------------------------------------------------------------------
Illustrer la matérialité de l'air
Découvrir une propriété caractéristique des fluides
Montrer que l'air est pesant
Estimer la masse volumique de l'air
Provoquer la dilatation et la contraction de l'air
Compressible ou incompressible ? Les propriétés de l'air diffèrent selon les échelles
--------------------------------------------------------------------------------------
Mettre en évidence une propriété fondamentale des gaz
Provoquer une ascendance sans variation de température
La température de l'air: Comment mesurer ce paramètre météorologique ?
-----------------------------------------------------------------------
Découvrir le principe d'une mesure de température
Rechercher les influences du rayonnement
La pression atmosphérique: Comment mettre en évidence la force pressante exercée par l'atmosphère ?
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Comprendre la notion de pression
« Tester » le poids de l'air
Révéler l'action de l'air, de bas en haut
Révéler l'action de l'air dans toutes les directions
Mesurer la pression atmosphérique: Le paramètre météorologique le plus familier
-------------------------------------------------------------------------------
Découvrir le principe d'un baromètre à liquide
Reproduire le fonctionnement d'un baromètre à liquide
Effectuer une mesure de pression
Concevoir un baromètre à capsule rudimentaire
Altitude et pression: La pression diminue avec l'altitude
----------------------------------------------------------
Mesurer la variation de pression dans un liquide
Simuler l'évolution de la pression dans l'atmosphère
Relier pression et altitude
La température baisse avec l'altitude: L'évolution de la température dans la troposphère
----------------------------------------------------------------------------------------
Confirmer le lien entre température et pression de l'air
La stratification de l'atmosphère: Les phénomènes météorologiques se situent dans la base de l'atmosphère
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
Simuler la structure en strate de l'atmosphère
Interpréter pression et température atmosphériques
Notions élémentaires d' aérologie: La stabilité de l'air et le phénomène d'inversion
-----------------------------------------------------------------------------------
Reproduire une configuration stable avec des liquides de masses volumiques différentes
Reproduire une configuration instable
Reproduire une couche d'inversion
Comprendre la stabilité conditionnelle
Variation de pression et stabilité
La qualité de l'air: une question d' aérologie
---------------------------------------------- [pollution atmosphérique]
LES VENTS
*********
Comment se forme le vent ? L'origine du vent le plus simple: la brise
---------------------------------------------------------------------
Étudier l'effet d'une variation de pression sur le mouvement de l'air
Relier rayonnement et variation de pression
Simuler la brise côtière
Carte de pression en surface et vent: Les isobares sont une représentation du champ de pression
-----------------------------------------------------------------------------------------------
Variation de pression et force du vent
Comprendre la notion d'isobare
La représentation des pressions par les cartes d'isohypses: Des pressions indentiques mais à des altitudes variables
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Illustrer l'indépendance de la pression et de l'altitude
Relier pression, densité et altitude
L'effet de la rotation terrestre sur la direction du vent: Le vent souffle approximativement dans l'axe des isobares ou des isohypses
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Simuler l'effet de la rotation sur un fluide
Mettre en évidence les effets de la rotation
Illustrer l'effet de la force centrifuge sur un écoulement fluide
Construction d'un plateau tournant
Le vent réel au sol et en altitude: Les frottements sur la surface modifient le vent en force et en direction
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Comprendre l'effet d'une surface désordonnée sur l'écoulement
Force, vitesse et direction du vent: Comment déterminer les caractéristiques du vent ?
---------------------------------------------------------------------------------------
Construire une girouette-anémomètre
Concevoir un anémomètre à axe horizontal
Réaliser une manche à air
Annexe: échelle de Beaufort et force du vent
LA CIRCULATION ATMOSPHERIQUE GENERALE
*************************************
Ascendances et subsidences: La continuité des mouvements atmosphériques
------------------------------------------------------------------------
Reproduire ascendances et subsidences
Ascendance et subsidence dynamiques: Les mouvements horizontaux et verticaux sont couplés
-----------------------------------------------------------------------------------------
Relier pression et mouvements verticaux d'un écoulement
La cellule convective globale: Comprendre la circulation atmosphérique intertropicale
-------------------------------------------------------------------------------------
Simuler une cellule convective
Simuler la circulation atmosphérique
La circulation atmosphérique générale: Initiation au mouvement atmosphérique global
------------------------------------------------------------------------------------
Mimer la circulation atmosphérique globale
DE LA VAPEUR AUX NUAGES
***********************
Les dépôts d'eau atmosphérique sur les surfaces: Distinguer rosée, gelée blanche et givre par leurs changements d'état
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Produire un dépôt liquide
Produire un dépôt solide
Le cycle de l'eau atmosphérique: Les changements d'état sont synonymes d'échanges d'énergie
-------------------------------------------------------------------------------------------
Reproduire partiellement le cycle de l'eau atmosphérique
Observer une sublimation
La saturation au contact d'une surface: Les conditions pour qu'intervienne un dépôt
-----------------------------------------------------------------------------------
Découvrir des conditions de saturation en vapeur d'eau
Illustrer le lien entre température et quantité de vapeur dans l'air
Comprendre la notion de saturation
Vérifier qu'il se dépose d'autant plus d'eau que la température de la paroi est basse
Mesurer l'humidité de l'air: La température de l'air détermine l'apparition des hydrométéores et leur nature [hydrométéore]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Montrer que l'humidité relative pilote l'évaporation
Refroidir par évaporation
Construire un psychromètre
Repérer les points de rosée et de gelée
Explorer l'équilibre vaporisation-condensation liquide solide
La formation des nuages et des brouillards: Les différents processus produisant les amas de gouttelettes
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Créer un nuage en bouteille
Créer un brouillard d'advection chaude
Obtenir un brouillard par enrichissement en vapeur d'eau
NUAGES ET METEORES
******************
Fumée, brouillard et nuage: Les critères qui les distinguent
------------------------------------------------------------
Faire la différence entre fumée et nuage
Visibilité et météores: Une diminution du contraste réduit la visibilité
------------------------------------------------------------------------
Étudier l'effet d'une visibilité variable
Les noyaux de condensation: Le rôle des aérosols dans l'apparition des gouttelettes [noyau de condensation]
-----------------------------------------------------------------------------------
Déclencher le changement d'état avec des particules solides
Favoriser la liquéfaction de la vapeur par le sel
Nuages en tout genre: Ou comment classer les nuages
---------------------------------------------------
Reproduire une situation stratiforme
Reproduire une situation cumuliforme
Des couleurs dans le ciel: Lumière blanche, nuages noirs, soleil rouge, rayon vert
----------------------------------------------------------------------------------
Augmenter la diffusion d'un fluide
Évaluer l'incidence du diamètre des gouttelettes sur la diffusion
Reproduire chimiquement les différentes couleur du ciel
Provoquer l'embrasement d'un nuage
Suivre l'extinction des lumières du couchant
Des nuages aux précipitations: A quelles conditions peut-il pleuvoir ?
-----------------------------------------------------------------------
Maintenir des particules en l'air
Passer des gouttelettes aux gouttes
Comprendre la chute de gouttes de différents diamètres
Observer la surfusion de l'eau
Pluviomètre et planche à neige: Comment mesurer les précipitations ?
---------------------------------------------------------------------
Réaliser un pluviomètre rudimentaire
Confectionner un pluviomètre plus précis
Construire une planche à neige
Convertir la hauteur de neige en millimètre d'eau
Annexes
Genre de nuages aux différents étages
Glossaire météorologique
Index
Bibliographie et sites internet
Crédits photographiques |
Météorologie: 100 expériences pour comprendre les phénomènes météo [Livres, articles, périodiques] / Yves CORBOZ . - Paris : Belin, 2008 . - 207 p. : Photos, dessins. - ( (Pour la science)) . ISBN : 978-2-7011-4006-3 Mots-clés : | METEOROLOGIE-DISCIPLINE VENT NUAGE-S ETATS-DE-LA-MATIERE EAU CHANGEMENT-D'ETAT CYCLE-DE-L'EAU EFFET-DE-SERRE PLUIE SOLEIL ENERGIE-SOLAIRE POLLUTION-ATMOSPHERIQUE BAROMETRE ATMOSPHERE | Résumé : | Des expériences simples destinées à fournir connaissance et compréhension des phénomènes météorologiques rehaussées par des explications scientifiques claires. | Note de contenu : | L'ENERGIE DE LA MACHINE ATMOSPHERIQUE
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Le rayonnement solaire incident: Notre principale source de lumière et de chaleur
---------------------------------------------------------------------------------
Distinguer lumières directe et diffusée
Comprendre le lien entre lumière et température
Montrer l'effet du rayonnement infrarouge
Obtenir un arc-en-ciel
Le rayonnement solaire dans l'atmosphère: Quel est son devenir ?
----------------------------------------------------------------
Simuler la distribution de l'énergie solaire
Comprendre l'effet d'un faisceau à bord parallèle
Le rayonnement absorbé: L'influence de l'angle d'incidence et l' "albédo" des surfaces
---------------------------------------------------------------------------------------
Se chauffer au soleil
Expliquer l'influence de l'angle d'incidence
Tester l'influence de la surface d'absorption
Le stockage de l'énergie solaire: Eau, terre et air accumulent l'énergie différemment
-------------------------------------------------------------------------------------
Comprendre la sélectivité de l'absorption
Comparer la capacité de stockage de l'énergie du sable et de l'eau
L'inégale répartition de l'énergie sur Terre: Une distribution réglée par des paramètres astronomiques
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Évaluer les variations journalières de la « hauteur » du Soleil
Comprendre la distribution saisonnière de la lumière solaire
L'atmosphère chauffée par sa base: Un "chauffage par le sol" naturel
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Comprendre l'effet du rayonnement terrestre
Se représenter l'effet de serre
Les transferts de chaleur: A la découverte des flux de chaleurs sensible et latente
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Étudier la conduction de la chaleur par une tige métallique
Mettre en évidence un courant de convection
Repérer des mouvements ascendants dans l'air
Comprendre la notion de chaleur latente
L'ATMOSPHERE METEOROLOGIQUE
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Les constituants fondamentaux de l'atmosphère météorologique: L'air, l'eau et le dioxyde de carbone
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Estimer la proportion de dioxygène atmosphérique
Évaluer la proportion de diazote
Tester la présence de C02 dans l'air
Mettre en évidence la présence de vapeur d'eau dans l'air
La matière de l'atmosphère: Quelques propriétés physiques fondamentales de l'air
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Illustrer la matérialité de l'air
Découvrir une propriété caractéristique des fluides
Montrer que l'air est pesant
Estimer la masse volumique de l'air
Provoquer la dilatation et la contraction de l'air
Compressible ou incompressible ? Les propriétés de l'air diffèrent selon les échelles
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Mettre en évidence une propriété fondamentale des gaz
Provoquer une ascendance sans variation de température
La température de l'air: Comment mesurer ce paramètre météorologique ?
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Découvrir le principe d'une mesure de température
Rechercher les influences du rayonnement
La pression atmosphérique: Comment mettre en évidence la force pressante exercée par l'atmosphère ?
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Comprendre la notion de pression
« Tester » le poids de l'air
Révéler l'action de l'air, de bas en haut
Révéler l'action de l'air dans toutes les directions
Mesurer la pression atmosphérique: Le paramètre météorologique le plus familier
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Découvrir le principe d'un baromètre à liquide
Reproduire le fonctionnement d'un baromètre à liquide
Effectuer une mesure de pression
Concevoir un baromètre à capsule rudimentaire
Altitude et pression: La pression diminue avec l'altitude
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Mesurer la variation de pression dans un liquide
Simuler l'évolution de la pression dans l'atmosphère
Relier pression et altitude
La température baisse avec l'altitude: L'évolution de la température dans la troposphère
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Confirmer le lien entre température et pression de l'air
La stratification de l'atmosphère: Les phénomènes météorologiques se situent dans la base de l'atmosphère
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Simuler la structure en strate de l'atmosphère
Interpréter pression et température atmosphériques
Notions élémentaires d' aérologie: La stabilité de l'air et le phénomène d'inversion
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Reproduire une configuration stable avec des liquides de masses volumiques différentes
Reproduire une configuration instable
Reproduire une couche d'inversion
Comprendre la stabilité conditionnelle
Variation de pression et stabilité
La qualité de l'air: une question d' aérologie
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LES VENTS
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Comment se forme le vent ? L'origine du vent le plus simple: la brise
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Étudier l'effet d'une variation de pression sur le mouvement de l'air
Relier rayonnement et variation de pression
Simuler la brise côtière
Carte de pression en surface et vent: Les isobares sont une représentation du champ de pression
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Variation de pression et force du vent
Comprendre la notion d'isobare
La représentation des pressions par les cartes d'isohypses: Des pressions indentiques mais à des altitudes variables
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Illustrer l'indépendance de la pression et de l'altitude
Relier pression, densité et altitude
L'effet de la rotation terrestre sur la direction du vent: Le vent souffle approximativement dans l'axe des isobares ou des isohypses
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Simuler l'effet de la rotation sur un fluide
Mettre en évidence les effets de la rotation
Illustrer l'effet de la force centrifuge sur un écoulement fluide
Construction d'un plateau tournant
Le vent réel au sol et en altitude: Les frottements sur la surface modifient le vent en force et en direction
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Comprendre l'effet d'une surface désordonnée sur l'écoulement
Force, vitesse et direction du vent: Comment déterminer les caractéristiques du vent ?
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Construire une girouette-anémomètre
Concevoir un anémomètre à axe horizontal
Réaliser une manche à air
Annexe: échelle de Beaufort et force du vent
LA CIRCULATION ATMOSPHERIQUE GENERALE
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Ascendances et subsidences: La continuité des mouvements atmosphériques
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Reproduire ascendances et subsidences
Ascendance et subsidence dynamiques: Les mouvements horizontaux et verticaux sont couplés
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Relier pression et mouvements verticaux d'un écoulement
La cellule convective globale: Comprendre la circulation atmosphérique intertropicale
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Simuler une cellule convective
Simuler la circulation atmosphérique
La circulation atmosphérique générale: Initiation au mouvement atmosphérique global
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Mimer la circulation atmosphérique globale
DE LA VAPEUR AUX NUAGES
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Les dépôts d'eau atmosphérique sur les surfaces: Distinguer rosée, gelée blanche et givre par leurs changements d'état
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Produire un dépôt liquide
Produire un dépôt solide
Le cycle de l'eau atmosphérique: Les changements d'état sont synonymes d'échanges d'énergie
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Reproduire partiellement le cycle de l'eau atmosphérique
Observer une sublimation
La saturation au contact d'une surface: Les conditions pour qu'intervienne un dépôt
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Découvrir des conditions de saturation en vapeur d'eau
Illustrer le lien entre température et quantité de vapeur dans l'air
Comprendre la notion de saturation
Vérifier qu'il se dépose d'autant plus d'eau que la température de la paroi est basse
Mesurer l'humidité de l'air: La température de l'air détermine l'apparition des hydrométéores et leur nature [hydrométéore]
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Montrer que l'humidité relative pilote l'évaporation
Refroidir par évaporation
Construire un psychromètre
Repérer les points de rosée et de gelée
Explorer l'équilibre vaporisation-condensation liquide solide
La formation des nuages et des brouillards: Les différents processus produisant les amas de gouttelettes
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Créer un nuage en bouteille
Créer un brouillard d'advection chaude
Obtenir un brouillard par enrichissement en vapeur d'eau
NUAGES ET METEORES
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Fumée, brouillard et nuage: Les critères qui les distinguent
------------------------------------------------------------
Faire la différence entre fumée et nuage
Visibilité et météores: Une diminution du contraste réduit la visibilité
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Étudier l'effet d'une visibilité variable
Les noyaux de condensation: Le rôle des aérosols dans l'apparition des gouttelettes [noyau de condensation]
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Déclencher le changement d'état avec des particules solides
Favoriser la liquéfaction de la vapeur par le sel
Nuages en tout genre: Ou comment classer les nuages
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Reproduire une situation stratiforme
Reproduire une situation cumuliforme
Des couleurs dans le ciel: Lumière blanche, nuages noirs, soleil rouge, rayon vert
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Augmenter la diffusion d'un fluide
Évaluer l'incidence du diamètre des gouttelettes sur la diffusion
Reproduire chimiquement les différentes couleur du ciel
Provoquer l'embrasement d'un nuage
Suivre l'extinction des lumières du couchant
Des nuages aux précipitations: A quelles conditions peut-il pleuvoir ?
-----------------------------------------------------------------------
Maintenir des particules en l'air
Passer des gouttelettes aux gouttes
Comprendre la chute de gouttes de différents diamètres
Observer la surfusion de l'eau
Pluviomètre et planche à neige: Comment mesurer les précipitations ?
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Réaliser un pluviomètre rudimentaire
Confectionner un pluviomètre plus précis
Construire une planche à neige
Convertir la hauteur de neige en millimètre d'eau
Annexes
Genre de nuages aux différents étages
Glossaire météorologique
Index
Bibliographie et sites internet
Crédits photographiques |
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