วันเสาร์ที่ 7 มีนาคม พ.ศ. 2558

ลมเกิดขึ้นได้อย่างไร ?

 ลม หมายถึง อากาศที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางในแนวราบ เกิดจากการแทนที่ของอากาศ เนื่องจากอากาศในบริเวณที่ร้อนจะลอยตัวสูงขึ้น ในขณะที่อากาศบริเวณใกล้เคียงที่อุณหภูมิต่ำกว่าจะเคลื่อนที่เข้ามาแทนที่ เมื่อมีการเคลื่อนไหวของอากาศที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงและแตกต่างกันของความ กดอากาศ อากาศบริเวณที่มีความกออากาศสูงจะเคลื่อนที่เข้ามายังบริเวณที่มีความกด อากาศต่ำ มวลอากาศที่เคลื่อนที่เราเรียกว่า "ลม" จึงกล่าวได้ว่า ลม เกิดจากการเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความกดอากาศสูงไปยังบริเวณที่มีความกด อากาศต่ำนั่นเอง โดยการเคลื่อนที่ของลมจะเร็วหรือช้าขึ้นอยู่กับความแตกต่างของความกดอากาศ สูง และความกดอากาศต่ำ ถ้ามีความแตกต่างกันน้อยลมที่เกิดขึ้นจะเป็นลมเอื่อย และถ้ามีความแตกต่างกันมากจะกลายเป็นพายุได้ ดังนั้นการเกิดลม เป็นปรากฏการณ์ที่อากาศร้อนลอยตัวสูงขึ้น และอากาศเย็นเคลื่อนที่เข้ามาแทนที่ นอกจากนั้นการหมุนเวียนของลมบนโลกเป็นกลไกในการช่วยกระจายพลังงานความร้อน จากดวงอาทิตย์ ให้เฉลี่ยทั่วถึงโลก และช่วยพัดพาเอาความชุ่มชื้นจากพื้นน้ำมาสู่พื้นดินด้วย ข้อสังเกต เราพบว่าการเคลื่อนที่ของอากาศมี 2 ชนิด ด้วยกันคือ ถ้าเคลื่อนที่ขนานไปกับผิวโลกเราเรียกว่า "ลม" (Wind) แต่ถ้าเคลื่อนที่ในแนวดิ่งเราเรียกว่า "กระแสอากาศ" (Air current) สำหรับระบบการพัดของลมบนพื้นโลกส่วนหนึ่งเกิดเนื่องมาจากการหมุนรอบตัวเองของโลกทำให้เกิดแรงที่มีผลต่อการเคลื่อนที่ของกระแสอากาศ เราเรียกแรงดังกล่าวว่า
"แรงคอริออลิส" เป็นแรงที่มีการเคลื่อนที่ไปในแนวนอน มีลักษณะที่สำคัญคือแรงนี้จะหมุนทำมุมตั้งฉากกับทิศทางการเคลื่อนที่ของอากาศ ในซีกโลกเหนือ แรงเฉจะทำให้อากาศเคลื่อนที่ในแนวนอน เฉไปจากเดิมไปทางขวา และทางซีกโลกใต้ เฉไปจากเดิมทางซ้าย แรงนี้จะมีค่าสูงสุดที่ขั้วโลกทั้งสอง และมีค่าเป็นศูนย์ที่ศูนย์สูตร และค่าของ
แรงนี้จะเพิ่มขึ้นเมื่อละติจูดสูงขึ้น จนกระทั่งมีค่าสูงสุดเท่ากับหนึ่งหรือ 100 เปอร์เซ็นต์ที่ขั้วโลกทั้งสอง

 อุณหภูมิ (Temperature) หมายถึง ระดับความร้อนหนาวที่ปรากฏขึ้นในมวลสารต่างๆ ที่สามารถบอกค่าได้เป็นตัวเลขที่แน่นอน อุณหภูมิของพื้นผิวโลกมีความสัมพันธ์กับการรับและส่งถ่ายพลังงานความร้อนจากรังสีของดวงอาทิตย์ ยกตัวอย่างเช่น การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์จะเริ่มขึ้นเวลาประมาณ 6.00 น. ปริมาณรังสีหรือพลังงานความร้อนที่โลกได้รับจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามระยะเวลาจนถึงเวลา 12.00 น. เป็นเวลาที่โลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์มากที่สุด จากนั้นปริมาณรังสีจะค่อยๆ ลดลงตามลำดับ เมื่อโลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์โลกจะแผ่รังสีออกไปสู่บรรยากาศในรูปของรังสีคลื่นยาว ทำให้อากาศชั้นล่างๆ ร้อนขึ้น ความร้อนส่วนใหญ่ที่อากาศได้รับเป็นความร้อนจากการแผ่รังสีของโลก อย่างไรก็ตามเวลาที่อุณหภูมิสูงสุดประจำวันไม่ใช่เวลาเดียวกันทั้งโลก แต่จะอยู่ในช่วงเวลาระหว่าง 14.00 - 16.00 น. เนื่องจากระหว่างเวลาดังกล่าวโลกยังคงได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์อยู่ แม้จะน้อยลงแล้วก็ตาม กล่าวได้ว่าโลกได้รับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์มากกว่าพลังงานความร้อนที่โลกสูญเสียไป ดังนั้นหลังเวลาประมาณ 14.00 น. โลกจะมีการสูญเสียพลังงานความร้อนโดยการคายความร้อนหรือการแผ่รังสีของผิวโลก ดังนั้น อุณหภูมิของอากาศจะเริ่มลดลง จนถึงขีดต่ำสุดเวลา 6.00 น. นั่นเอง
ความกดอากาศ (Pressure) ความกดอากาศ คือ น้ำหนักของอากาศที่กดทับเหนือบริเวณนั้นๆ สามารถตรวจวัดความกดอากาศ ได้โดยเครื่องมือที่เรียกว่า " บาโรมิเตอร์ " (Barometer) มีหน่วยของการตรวจวัดเป็น มิลลิบาร์ หรือ ปอนด์ต่อตารางนิ้ว โดยปกติคนเราสามารถอยู่ได้โดยไม่ได้รับแรงกดจากความกดอากาศ เนื่องจากร่างกายมนุษย์มีอากาศเป็นส่วนประกอบอยู่ ซึ่งความกดอากาศภายในตัวคนเรามีแรงดันออกเท่ากับแรงดันภายนอก เราจึงไม่รู้สึกอึดอัด ในขณะเดียวกันถ้าเราออกไปสู่ภายนอกโลกโดยไม่ได้สวมชุดอวกาศร่างกายของเราจะ พองออกและระเบิดออกได้ในที่สุดเนื่องจากในอวกาศไม่มีบรรยากาศอยู่ นอกจากนั้นความกดอากาศยังมีความสัมพันธ์กันกับอุณหภูมิและระบบการเกิดลมบน พื้นโลกของเรา ความกดอากาศแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ บริเวณความกดอากาศต่ำ หรือ ความกดอากาศต่ำ (Low Pressure) หมายถึง บริเวณซึ่งมีปริมาณอากาศอยู่น้อย ซึ่งจะทำให้น้ำหนักของอากาศน้อยลงตามไป ด้วยเช่นกัน ทำให้อากาศเบาและลอยตัวสูงขึ้น เราเรียกว่า กระแสอากาศเคลื่อนขึ้น เมื่อเกิดกระแสอากาศเคลื่อนขึ้นจะเกิดการแทนที่ของอากาศ ปรากฏการณ์ดังกล่าวทำให้เรารู้สึกเย็น คือ เกิดลมขึ้น และลักษณะการพัดหมุนเวียนของลมในบริเวณศูนย์กลางความกดอากาศต่ำบริเวณส่วนต่างๆ ของโลก เช่น ในซีกโลกเหนือจะมีทิศทางการพัดทวนเข็มนาฬิกา ซีกโลกใต้จะพัดตามเข็มนาฬิกา ที่เป็นเช่นนี้เนื่องจาการหมุนรอบตัวเองของโลกที่มีทิศทางหมุนทวนเข็มนาฬิกา เราเรียกบริเวณความกดอากาศต่ำในแผนที่อากาศว่า "ไซโคลน" (Cyclone) หรือ "ดีเปรสชั่น" (Depression) หมายถึงบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ และรอบๆ บริเวณความกดอากาศต่ำ มีความกดอากาศสูงอยู่รอบๆ ความกดอากาศสูงจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่ศูนย์กลางความกดอากาศต่ำ อากาศที่ศูนย์กลางความกดอากาศต่ำจะลอยขึ้นเบื้องบน อุณหภูมิจะลดต่ำลง ไอน้ำจะเกิดการ กลั่นตัวกลายเป็นเมฆฝน หรือ หิมะ ตกลงมา โดยทั่วไปสภาพอากาศไม่ดี มีฝนตก และมีพายุ ส่วน ริเวณความกดอากาศสูง หรือ ความกดอากาศสูง (High Pressure)หมายถึง บริเวณที่มีค่าความกดอากาศสูงกว่าบริเวณโดยรอบ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า "แอนติไซโคลน" (Anti Cyclone) เกิดจากศูนย์กลางความกดอากาศสูง อากาศจะเคลื่อนตัวออกมายังบริเวณโดยรอบ โดยในซีกโลกเหนือจะมีทิศทางพัดตามเข็มนาฬิกา ในซีกโลกใต้จะมีทิศทางพัดทวนเข็มนาฬิกา เมื่ออากาศเคลื่อนที่ออกมาจากจุดศูนย์กลาง อากาศข้างบนก็จะเคลื่อนตัวจมลงแทนที่ ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นไม่เกิดการ กลั่นตัวของไอน้ำแต่อย่างใด สภาพอากาศโดยทั่วไปจึงปลอดโปร่ง ท้องฟ้าแจ่มใส
..... อ่านต่อได้ที่: https://www.gotoknow.org/posts/247380
 อุณหภูมิ (Temperature) หมายถึง ระดับความร้อนหนาวที่ปรากฏขึ้นในมวลสารต่างๆ ที่สามารถบอกค่าได้เป็นตัวเลขที่แน่นอน อุณหภูมิของพื้นผิวโลกมีความสัมพันธ์กับการรับและส่งถ่ายพลังงานความร้อนจากรังสีของดวงอาทิตย์ ยกตัวอย่างเช่น การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์จะเริ่มขึ้นเวลาประมาณ 6.00 น. ปริมาณรังสีหรือพลังงานความร้อนที่โลกได้รับจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามระยะเวลาจนถึงเวลา 12.00 น. เป็นเวลาที่โลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์มากที่สุด จากนั้นปริมาณรังสีจะค่อยๆ ลดลงตามลำดับ เมื่อโลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์โลกจะแผ่รังสีออกไปสู่บรรยากาศในรูปของรังสีคลื่นยาว ทำให้อากาศชั้นล่างๆ ร้อนขึ้น ความร้อนส่วนใหญ่ที่อากาศได้รับเป็นความร้อนจากการแผ่รังสีของโลก อย่างไรก็ตามเวลาที่อุณหภูมิสูงสุดประจำวันไม่ใช่เวลาเดียวกันทั้งโลก แต่จะอยู่ในช่วงเวลาระหว่าง 14.00 - 16.00 น. เนื่องจากระหว่างเวลาดังกล่าวโลกยังคงได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์อยู่ แม้จะน้อยลงแล้วก็ตาม กล่าวได้ว่าโลกได้รับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์มากกว่าพลังงานความร้อนที่โลกสูญเสียไป ดังนั้นหลังเวลาประมาณ 14.00 น. โลกจะมีการสูญเสียพลังงานความร้อนโดยการคายความร้อนหรือการแผ่รังสีของผิวโลก ดังนั้น อุณหภูมิของอากาศจะเริ่มลดลง จนถึงขีดต่ำสุดเวลา 6.00 น. นั่นเอง
ความกดอากาศ (Pressure) ความกดอากาศ คือ น้ำหนักของอากาศที่กดทับเหนือบริเวณนั้นๆ สามารถตรวจวัดความกดอากาศ ได้โดยเครื่องมือที่เรียกว่า " บาโรมิเตอร์ " (Barometer) มีหน่วยของการตรวจวัดเป็น มิลลิบาร์ หรือ ปอนด์ต่อตารางนิ้ว โดยปกติคนเราสามารถอยู่ได้โดยไม่ได้รับแรงกดจากความกดอากาศ เนื่องจากร่างกายมนุษย์มีอากาศเป็นส่วนประกอบอยู่ ซึ่งความกดอากาศภายในตัวคนเรามีแรงดันออกเท่ากับแรงดันภายนอก เราจึงไม่รู้สึกอึดอัด ในขณะเดียวกันถ้าเราออกไปสู่ภายนอกโลกโดยไม่ได้สวมชุดอวกาศร่างกายของเราจะ พองออกและระเบิดออกได้ในที่สุดเนื่องจากในอวกาศไม่มีบรรยากาศอยู่ นอกจากนั้นความกดอากาศยังมีความสัมพันธ์กันกับอุณหภูมิและระบบการเกิดลมบน พื้นโลกของเรา ความกดอากาศแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ บริเวณความกดอากาศต่ำ หรือ ความกดอากาศต่ำ (Low Pressure) หมายถึง บริเวณซึ่งมีปริมาณอากาศอยู่น้อย ซึ่งจะทำให้น้ำหนักของอากาศน้อยลงตามไป ด้วยเช่นกัน ทำให้อากาศเบาและลอยตัวสูงขึ้น เราเรียกว่า กระแสอากาศเคลื่อนขึ้น เมื่อเกิดกระแสอากาศเคลื่อนขึ้นจะเกิดการแทนที่ของอากาศ ปรากฏการณ์ดังกล่าวทำให้เรารู้สึกเย็น คือ เกิดลมขึ้น และลักษณะการพัดหมุนเวียนของลมในบริเวณศูนย์กลางความกดอากาศต่ำบริเวณส่วนต่างๆ ของโลก เช่น ในซีกโลกเหนือจะมีทิศทางการพัดทวนเข็มนาฬิกา ซีกโลกใต้จะพัดตามเข็มนาฬิกา ที่เป็นเช่นนี้เนื่องจาการหมุนรอบตัวเองของโลกที่มีทิศทางหมุนทวนเข็มนาฬิกา เราเรียกบริเวณความกดอากาศต่ำในแผนที่อากาศว่า "ไซโคลน" (Cyclone) หรือ "ดีเปรสชั่น" (Depression) หมายถึงบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ และรอบๆ บริเวณความกดอากาศต่ำ มีความกดอากาศสูงอยู่รอบๆ ความกดอากาศสูงจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่ศูนย์กลางความกดอากาศต่ำ อากาศที่ศูนย์กลางความกดอากาศต่ำจะลอยขึ้นเบื้องบน อุณหภูมิจะลดต่ำลง ไอน้ำจะเกิดการ กลั่นตัวกลายเป็นเมฆฝน หรือ หิมะ ตกลงมา โดยทั่วไปสภาพอากาศไม่ดี มีฝนตก และมีพายุ ส่วน ริเวณความกดอากาศสูง หรือ ความกดอากาศสูง (High Pressure)หมายถึง บริเวณที่มีค่าความกดอากาศสูงกว่าบริเวณโดยรอบ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า "แอนติไซโคลน" (Anti Cyclone) เกิดจากศูนย์กลางความกดอากาศสูง อากาศจะเคลื่อนตัวออกมายังบริเวณโดยรอบ โดยในซีกโลกเหนือจะมีทิศทางพัดตามเข็มนาฬิกา ในซีกโลกใต้จะมีทิศทางพัดทวนเข็มนาฬิกา เมื่ออากาศเคลื่อนที่ออกมาจากจุดศูนย์กลาง อากาศข้างบนก็จะเคลื่อนตัวจมลงแทนที่ ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นไม่เกิดการ กลั่นตัวของไอน้ำแต่อย่างใด สภาพอากาศโดยทั่วไปจึงปลอดโปร่ง ท้องฟ้าแจ่มใส
..... อ่านต่อได้ที่: https://www.gotoknow.org/posts/247380
 อุณหภูมิ (Temperature) หมายถึง ระดับความร้อนหนาวที่ปรากฏขึ้นในมวลสารต่างๆ ที่สามารถบอกค่าได้เป็นตัวเลขที่แน่นอน อุณหภูมิของพื้นผิวโลกมีความสัมพันธ์กับการรับและส่งถ่ายพลังงานความร้อนจากรังสีของดวงอาทิตย์ ยกตัวอย่างเช่น การแผ่รังสีของดวงอาทิตย์จะเริ่มขึ้นเวลาประมาณ 6.00 น. ปริมาณรังสีหรือพลังงานความร้อนที่โลกได้รับจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามระยะเวลาจนถึงเวลา 12.00 น. เป็นเวลาที่โลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์มากที่สุด จากนั้นปริมาณรังสีจะค่อยๆ ลดลงตามลำดับ เมื่อโลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์โลกจะแผ่รังสีออกไปสู่บรรยากาศในรูปของรังสีคลื่นยาว ทำให้อากาศชั้นล่างๆ ร้อนขึ้น ความร้อนส่วนใหญ่ที่อากาศได้รับเป็นความร้อนจากการแผ่รังสีของโลก อย่างไรก็ตามเวลาที่อุณหภูมิสูงสุดประจำวันไม่ใช่เวลาเดียวกันทั้งโลก แต่จะอยู่ในช่วงเวลาระหว่าง 14.00 - 16.00 น. เนื่องจากระหว่างเวลาดังกล่าวโลกยังคงได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์อยู่ แม้จะน้อยลงแล้วก็ตาม กล่าวได้ว่าโลกได้รับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์มากกว่าพลังงานความร้อนที่โลกสูญเสียไป ดังนั้นหลังเวลาประมาณ 14.00 น. โลกจะมีการสูญเสียพลังงานความร้อนโดยการคายความร้อนหรือการแผ่รังสีของผิวโลก ดังนั้น อุณหภูมิของอากาศจะเริ่มลดลง จนถึงขีดต่ำสุดเวลา 6.00 น. นั่นเอง
ความกดอากาศ (Pressure) ความกดอากาศ คือ น้ำหนักของอากาศที่กดทับเหนือบริเวณนั้นๆ สามารถตรวจวัดความกดอากาศ ได้โดยเครื่องมือที่เรียกว่า " บาโรมิเตอร์ " (Barometer) มีหน่วยของการตรวจวัดเป็น มิลลิบาร์ หรือ ปอนด์ต่อตารางนิ้ว โดยปกติคนเราสามารถอยู่ได้โดยไม่ได้รับแรงกดจากความกดอากาศ เนื่องจากร่างกายมนุษย์มีอากาศเป็นส่วนประกอบอยู่ ซึ่งความกดอากาศภายในตัวคนเรามีแรงดันออกเท่ากับแรงดันภายนอก เราจึงไม่รู้สึกอึดอัด ในขณะเดียวกันถ้าเราออกไปสู่ภายนอกโลกโดยไม่ได้สวมชุดอวกาศร่างกายของเราจะ พองออกและระเบิดออกได้ในที่สุดเนื่องจากในอวกาศไม่มีบรรยากาศอยู่ นอกจากนั้นความกดอากาศยังมีความสัมพันธ์กันกับอุณหภูมิและระบบการเกิดลมบน พื้นโลกของเรา ความกดอากาศแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ บริเวณความกดอากาศต่ำ หรือ ความกดอากาศต่ำ (Low Pressure) หมายถึง บริเวณซึ่งมีปริมาณอากาศอยู่น้อย ซึ่งจะทำให้น้ำหนักของอากาศน้อยลงตามไป ด้วยเช่นกัน ทำให้อากาศเบาและลอยตัวสูงขึ้น เราเรียกว่า กระแสอากาศเคลื่อนขึ้น เมื่อเกิดกระแสอากาศเคลื่อนขึ้นจะเกิดการแทนที่ของอากาศ ปรากฏการณ์ดังกล่าวทำให้เรารู้สึกเย็น คือ เกิดลมขึ้น และลักษณะการพัดหมุนเวียนของลมในบริเวณศูนย์กลางความกดอากาศต่ำบริเวณส่วนต่างๆ ของโลก เช่น ในซีกโลกเหนือจะมีทิศทางการพัดทวนเข็มนาฬิกา ซีกโลกใต้จะพัดตามเข็มนาฬิกา ที่เป็นเช่นนี้เนื่องจาการหมุนรอบตัวเองของโลกที่มีทิศทางหมุนทวนเข็มนาฬิกา เราเรียกบริเวณความกดอากาศต่ำในแผนที่อากาศว่า "ไซโคลน" (Cyclone) หรือ "ดีเปรสชั่น" (Depression) หมายถึงบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ และรอบๆ บริเวณความกดอากาศต่ำ มีความกดอากาศสูงอยู่รอบๆ ความกดอากาศสูงจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่ศูนย์กลางความกดอากาศต่ำ อากาศที่ศูนย์กลางความกดอากาศต่ำจะลอยขึ้นเบื้องบน อุณหภูมิจะลดต่ำลง ไอน้ำจะเกิดการ กลั่นตัวกลายเป็นเมฆฝน หรือ หิมะ ตกลงมา โดยทั่วไปสภาพอากาศไม่ดี มีฝนตก และมีพายุ ส่วน ริเวณความกดอากาศสูง หรือ ความกดอากาศสูง (High Pressure)หมายถึง บริเวณที่มีค่าความกดอากาศสูงกว่าบริเวณโดยรอบ เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า "แอนติไซโคลน" (Anti Cyclone) เกิดจากศูนย์กลางความกดอากาศสูง อากาศจะเคลื่อนตัวออกมายังบริเวณโดยรอบ โดยในซีกโลกเหนือจะมีทิศทางพัดตามเข็มนาฬิกา ในซีกโลกใต้จะมีทิศทางพัดทวนเข็มนาฬิกา เมื่ออากาศเคลื่อนที่ออกมาจากจุดศูนย์กลาง อากาศข้างบนก็จะเคลื่อนตัวจมลงแทนที่ ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นไม่เกิดการ กลั่นตัวของไอน้ำแต่อย่างใด สภาพอากาศโดยทั่วไปจึงปลอดโปร่ง ท้องฟ้าแจ่มใส
..... อ่านต่อได้ที่: https://www.gotoknow.org/posts/247380

การเคลื่อนที่ของอากาศ

  การพาความร้อน (Convection) ของบรรยากาศ ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของอากาศทั้งแนวตั้งและแนวราบ
           แนวตั้ง อากาศร้อนยกตัวขึ้น อากาศเย็นจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่ การเคลื่อนตัวของอากาศในแนวตั้ง ทำให้เกิดการเมฆ ฝน และความแห้งแล้ง
           แนวราบ อากาศจะเคลื่อนตัวจากหย่อมความกดอากาศสูง (H) ไปยังหย่อมความกดอากาศต่ำ (L) ทำให้เกิดการกระจายและหมุนเวียนอากาศไปยังตำแหน่งต่างๆ บนผิวโลก เราเรียกอากาศซึ่งเคลื่อนตัวในแนวราบว่า “ลม” (Wind)
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อลม
          แรงเกรเดียนของความกดอากาศ (Pressure-gradiant force)พื้นผิวโลกแต่ละบริเวณได้รับ
พลังงานจากดวงอาทิตย์ไม่เท่ากัน พื้นที่ดังกล่าวจึงมีอุณหภูมิและความดันอากาศแตกต่างกันไป บน
แผนที่อุตุนิยมจะมีเส้นแสดงความกดอากาศเท่ากัน เรียกว่า “ไอโซบาร์” (Isobars) เส้นไอโซบาร์แต่ละ
เส้นจะมีค่าความกดอากาศแตกต่างเท่าๆ กัน เช่น แตกต่างกันทุกๆ 6 มิลลิบาร์เป็นต้น (ภาพที่ 2)
แรงเกรเดียนของความกดอากาศ = ความกดอากาศที่แตกต่าง / ระยะทางระหว่าง 2 ตำแหน่ง
          ถ้าหากเส้นไอโซบาร์อยู่ ใกล้ชิดกันแสดงว่า ความกดอากาศเหนือบริเวณนั้นมีความแตกต่างกันมาก หรือมีแรง  เกรเดียนมาก แสดงว่ามีลมพัดแรง แต่ถ้าเส้นไอโซบาร์อยู่ห่างกันแสดงว่า ความกดอากาศเหนือบริเวณนั้นมีความแตกต่างกันไม่มาก หรือมีแรงเกรเดียนน้อย แสดงว่ามีลมพัดอ่อน

ภาพที่ 2 แผนที่แสดงเกรเดียนของความกดอากาศ และทิศทางลม
แรงโคริออริส (Coriolis)
          เป็นแรงเสมือนซึ่งเกิดจากการที่โลกหมุนหมุนรอบตัวเอง ในภาพที่ 3 บน แสดงให้เห็นว่า หากโลกไม่หมุนรอบตัวเอง การยิงจรวดจากขั้วโลกเหนือไปยังเป้าหมายบนตำแหน่งที่เส้นศูนย์สูตรตัดกับ เส้นแวงที่ 90° จะได้วิถีของจรวดเป็นเส้นตรง โดยสมมุติให้จรวดใช้เวลาเดินทางจากจุดปล่อยไปยังเป้าหมายใช้เวลาเดินทาง 1 ชั่วโมง
          ในภาพที่ 3 ล่าง อธิบายถึงการเกิดแรงโคริออริส เนื่องจากโลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลา
24 ชั่วโมง เมื่อเวลาผ่านไปหนึ่งชั่วโมง นับตั้งแต่จรวดถูกปล่อยออกจากจุดปล่อยไปยังเป้าหมาย การหมุนของโลกทำให้วิถีของจรวดเป็นเส้นโค้ง และเคลื่อนไปตกบนเส้นแวงที่ 105° เนื่องจากหนึ่งชั่วโมงโลกหมุนไปได้ 15° (105° - 90° = 15°)

ภาพที่ 3 แรงโคริออริส
          แรงโคริออริสไม่มีอิทธิพลต่อกระแสลมที่บริเวณเส้นศูนย์สูตร แต่จะมีอิทธิพลมากขึ้นในละติจูดที่
สูงเข้าใกล้ขั้วโลก แรงโคริออริสทำให้ลมในซีกโลกเหนือเบี่ยงเบนไปทางขวา และทำให้ลมในซีกโลกใต้
เบี่ยงเบนไปทางซ้าย ภาพที่ 4 แสดงให้เห็นว่า ในบริเวณซีกโลกเหนือ แรงโคริออริสทำให้มวลอากาศ
รอบหย่อมความกดอากาศต่ำ (L) หรือ “ไซโคลน” (Cyclone) หมุนตัวทวนเข็มนาฬิกาเข้าสู่ศูนย์กลาง และมวลอากาศรอบหย่อมความกดอากาศสูง (H) “แอนติไซโคลน” (Anticyclone) หมุนตัวตามเข็ม
นาฬิกาออกจากศูนย์กลาง ในบริเวณซีกโลกใต้ “ไซโคลน” จะหมุนตัวตามเข็มนาฬิกา และ “แอนติไซ
โคลน”
จะหมุนตัวทวนเข็มนาฬิกา ตรงกันข้ามกับซีกโลกเหนือ

ภาพที่ 4 ไซโคลน และ แอนติไซโคลน ในซีกโลกเหนือ
          แรงเสียดทาน (Friction) เป็นแรงที่เกิดจากความขรุขระของผิวโลก ทำให้เกิดความต้านทางการเคลื่อนที่ของอากาศ แรงเสียดทานมีอิทธิพลเฉพาะกับอากาศบริเวณใกล้พื้นผิว ซึ่งอยู่เหนือขึ้นไปเพียงไม่กี่กิโลเมตร แรงเสียดทานมีผลกระทบต่อความเร็วลม และก่อให้เกิดกระแสอากาศปั่นป่วน (Turbulence) ซึ่งมีปัจจัยควบคุม 3 ประการคือ
           ความร้อนที่ผิวดิน ถ้าอากาศเหนือพื้นผิวร้อนมาก ก็จะทำให้เกิดกระแสอากาศปั่นป่วนอย่างรุนแรง (ในลักษณะเดียวกับน้ำเดือดในภาชนะ)
           กระแสลม ถ้ากระแสลมแรง ก็จะทำให้เกิดกระแสอากาศปั่นป่วนอย่างรุนแรง
           ลักษณะภูมิประเทศ บริเวณภูเขาและหุบเขา จะมีกระแสอากาศปั่นป่วนกว่าบริเวณที่เป็นพื้นราบ

ความกดอากาศและการเกิดลม

แม้ว่าอากาศจะเป็นก๊าซ แต่อากาศก็มีน้ำหนักเช่นเดียวกับของแข็งและของเหลว เราเรียกน้ำหนักซึ่งกดทับกันลงมานี้ว่า “ความกดอากาศ” (Air pressure) ความกดอากาศจะมีความแตกต่างกับแรงที่เกิดจากน้ำหนักกดทับตรงที่ ความกดอากาศมีแรงดันออกทุกทิศทุกทาง เช่นเดียวกับแรงดันของอากาศในลูกโป่ง

ภาพที่ 1 บารอมิเตอร์ชนิดปรอท
          อุปกรณ์วัดความกดอากาศ เรียกว่า “บารอมิเตอร์” (Barometer) หากเราบรรจุปรอทใส่หลอดแก้วปลายเปิด แล้วคว่ำลงตามภาพที่ 1 ปรอทจะไม่ไหลออกจากหลอดจนหมด แต่จะหยุดอยู่ที่ระดับสูงประมาณ 760 มิลลิเมตร เนื่องจากอากาศภายนอกกดดันพื้นที่หน้าตัดของอ่างปรอทไว้ ความกดอากาศมีหน่วยวัดเป็น “มิลลิเมตรปรอท” “นิ้วปรอท” และ “มิลลิบาร์” โดยความกดอากาศที่พื้นผิวโลกที่ระดับน้ำทะเลปานกลาง มีค่าเท่ากับ 760 มิลลิเมตรปรอท (29.92 นิ้วปรอท) หรือ 1013.25 มิลลิบาร์
          ในปัจจุบันนักอุตุนิยมวิทยานิยมใช้ “มิลลิบาร์” เป็นหน่วยมาตรฐานในการวัดความกดอากาศ
          1 มิลลิบาร์ = แรงกด 100 นิวตัน/พื้นที่ 1 ตารางเมตร
          โดยที่แรง 1 นิวตัน คือ แรงที่ใช้ในการเคลื่อนมวล 1 กิโลกรัม ให้เกิดความเร่ง 1 (เมตร/วินาที)/
วินาที

วันจันทร์ที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556

การแทนที่ของอากาศ

ในการทดลองเรื่อง ต้นเหตุของลมบก ลมทะเล... เริ่มต้นก็ยากแล้ว เนื่องจาก
 ชื่อเรื่องอาจจะแตกต่างกัน เช่น ดินและน้ำถ่ายโอนความร้อนเท่ากันหรือไม่ (สสวท. ป.5) การดูดกลืนและคายความร้อนของดินและน้ำ(วรรณิพา รอดแรงค้า และคณะ.2548 :240)  และอื่น ๆ เป็นต้น
   การตั้งเพื่อที่จะอธิบายให้สอดคล้องกับปรากฏการณ์ธรรมชาติอย่างใดอย่างหนึ่ง ถ้าเรากำหนดสาเหตุที่ทำให้เกิดลมบกลมทะเล นั้น เป็นปัญหาที่นักเรียนจะคิดสมมุติฐานที่ไกลตัวมาก
   ครูกำหนดชื่อเรื่อง หรือประเด็นปัญหาที่นักเรียนสามารถที่จะตั้งสมมุติฐานจากข้อมูลที่พึงมี หรือไม่ก็ ครูควรเตรียมความรู้เบื้องต้นก่อนการทดลองจะทำให้ปฏิบัติการมีทิศทางมากขึ้น
   จากการสังเกตนักเรียนในเบื้องต้นของการทำปกิบัติการแบบ Easy Lab Control : ELC ที่มุ่งให้ผู้เรียนได้มีส่วนร่วมในการเตรียมวัสดุอุปกรณ์ตลอดจนแนวทาง พิสูจน์ตรวจสอบสมมุติฐาน ที่เกิดจากบทเรียน ครู และนักเรียนกำหนด ดังจะพบสิ่งที่นักเรียนเตรียมมานั้น อาจจะก่อให้เกิดความคลาดเคลื่อนของความเข้าใจในมโนมติ ถึงแม้บางปฏิบัติการนักเรียนอาจจะเคยรับรู้มโนมติดังกล่าวมาบ้างแล้ว
    ดังกรณีการทดลองข้างต้น เพียงแค่ชื่อปกิบัติการก็ทำให้นักเรียน งง และสงสัยว่า ครูทำไมถึงมากำหนดว่า พื้นน้ำ และพื้นดินน่าจะเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์ลมบกลมทะเล
   ยามฝนฟ้าคะนอง หรือฤดูมรสุม ยังอยู่ในกรอบ ขอบข่ายของนิยามลมบกลมทะเลหรือไม่
   ครูงงคำถามนักเรียน เขาคิดได้อย่างไร ซึ่งแสดงให้เห็นจุดอ่อนที่เกิดจากการเตรียมการที่บังคับการปฏิบัติการให้แก่ นักเรียนมากเกินไป จึงทำให้นักเรียนไม่อยากที่จะเตรียมอุปกรณ์ ถ้าเหตุผลครูไม่เพียงพอ นักเรียนก็จะงดการเตรียมอุปกรณ์  ปัจจัยอะไรที่ทำให้ความเป็นเหตุเป็นผลของนักเรียนเริ่มมาต่อรองกับครูในการ เตรียมอุปกรณ์ ดังเหตุผลที่นักเรียนเสนอ
     1. เราเตรียมอุปกรณ์มามากครั้งแล้ว
     2. เราอยากไปเห็นที่ทะเลจริง ๆ มากกว่า
     3. นักเรียนมีมโนมติแล้ว ดังคำกล่าวนักเรียนที่ว่า "ก็แน่นอนอยุ่แล้วน้ำจะต้องมีอุณหภูมิต่ำกว่าพื้นดิน อยู่บนห้องเหนือพื้นดินยังร้อนเลยครับ"
    สิ่งที่ครูจะควบคุมความคิดความเข้าใจต่าง ๆ เพื่อให้การดำเนินการปฏิบัติการเป็นไปได้ต้องใช้ทักษะการสื่อสารเฉพาะตัวของ ครูที่จะพยายามโน้มน้าวจิตมาสนใจสิ่งที่จะต้องปกิบัติ ที่นอกเหนือจาการขู่ด้วยคะแนน
   สิ่งที่ครูจะต้องดึงความสับสนความสนใจอื่น ๆ มาสู่ปฏิบัติการนั้น ครูใช้มาตรการคำถาม แน่จริงตอบได้...
   ครูให้สังเกตเทียนไขที่จุดไฟ และสังเกตเปลียวเทียน ที่เห็นเป็นแก๊สร้อน
 

คำถามที่ว่า แก๊สร้อนลอยตัวขึ้นไป นั้นได้ตลอดเวลานั้น มีแก๊สหรืออากาศอื่นเข้ามาแทนหรือไม่


ครูใช้ไม่ขีดไฟที่จุดแล้วดับจนเกิดควัน สังเกตควันที่ใกล้เปลวเทียน

แสดงว่าการเกิดลมเกี่ยวข้องกับความร้อน

ดวงอาทิตย์ให้พลังงานความร้อนแก่โลกในแต่ละจุดที่ไม่ห่างกันมาก ถือว่าได้รับพลังงานความร้อนเท่า ๆ  ครูถามว่า... ระหว่าพื้นดินที่แทนด้วยดินทรายในบิกเกอร์ของเธอ และพื้นน้ำทะเลที่แทนด้วย บีกเกอร์น้ำของเธอเช่นกัน สิ่งใดจะรับและคายความร้อนได้เวกว่ากัน ในเวลา 25 นาที เธอสามารถจะพิสูจน์สิ่งที่เธอคิดจะตอบได้หรือไม่

     ความวุ่นวายกลับมาเป็นเช่นเดิมอีกครั้ง แต่ละกลุ่มเริ่มปฏิบัติการในเวลาที่เหลือ โชคดีที่วันนี้แสงแดดเต็มที่ นักเรียนจึงได้นำคำชี้แจงในปฏิบัติการ(Direction Lab) มาดำเนินการ
  หลังจากที่นักเรียนดำเนินการทดลอง ค่าอุณหภูมิที่บันทึกได้มันแตกต่างกัน ในแต่ละกลุ่ม เริ่มต้นไม่เหมือนกัน เช่น 28 หรือ 29องศาเซลเซียส ในช่วงเวลาทุก ๆ 5 นาทีก็มีแนวโน้มของอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปตามที่ครูภาวนาเช่นกัน ถึงแม้ประสบการณ์ในการสอนเรื่องนี้มามากกว่า 10 ปีก็ตาม
   เคล็ดลับที่ครูไม่ลืมเลือน คือ ดินทีนักเรียนเตรียมมาจะต้องเป็นทรายหยาบ มากกว่าดินชนิดอื่น  ๆ และต้องเริ่มต้นที่ที่ทรายนั้นเย็นปกติด้วย จึงจะทำให้ครูไม่ต้องใช้เหตุปัจจัยแทรกอื่น ๆ มาอธิบายให้นักเรียน งง เข้าไปมากกว่านี้
    เคล็ดลับที่สองที่ครูควรพึงตระหนักคือ ไม่ควรตั้งชื่อให้ไกลจากสมมุติฐาน
    เคล็ดลับที่สาม ครูอาจจะต้องสาธิตปฏิบัติการบางอย่างเพื่อดึงนักเรียนเข้ามาในประเด็นที่ครูผูกไว้ในเบื้องหลัง
   เคล็ดลับที่สี่ มาตรการของคำถาม มันยังใช้ได้ดีทุกสถานการณ์
   เคล็ดลับที่ห้า ครูควรให้กำลังใจตนเองและนักเรียนด้วย คำชม คือ สื่อภาษาที่มีค่ามากที่สุด
   ขอให้ครูทุกท่านอย่าท้อต่อปฏิบัติการที่จะสอนแก่นักเรียน ถึงแม้นนักเรียนที่ผ่านปฏิบัติการยอดเยิ่ยมจะสอบประมวลผลได้ต่ำก็ตาม แต่ครูที่ยึดมั่นประสบการณ์ Skill Process มากกว่าตัว Body of Knowlege ก็ยังมีคนที่สนใจและหวังว่า เราจะไม่ได้ถูกหลอกด้วยความรู้ ซึ่งประสบการณ์ไม่สามารถถ่ายทอดหลอก ๆ ให้กันได้ ของใครของมันที่จะเก็บเกี่ยวเอา
   ผมอยากเห็นนักเรียนไทยพิสูจน์ด้วยตนเองในทางที่เหมาะที่ควร และไม่เชื่อในสิ่งที่คิดว่าเป็นความรู้นั้น ๆ พิสูจน์แล้ว ....

วันพุธที่ 23 มกราคม พ.ศ. 2556

ลักษณะการเคลื่อนที่ของอากาศ


การเคลื่อที่ของอากาศเกิดจากความกดอากาศที่แตกต่างกัน ทำให้อากาศเคลื่อนที่ โดยอากาศจะเคลื่อนที่จากความกดอาศสูงมาสู่ความกดอากาศต่ำครับ
ความกดอากาศสูง ก็คือ มวลอากาศเย็นนั้นเองครับ ซึ้งอากาศเย็นจะรอยอยู่ต่ำเพราะความหนาแน่นสูงนั้นเอง

ความกดอากาศต่ำ คือมวลอากาศร้อน ซึ้งอากาศจะมีอุณภูมิสูงความหนาแน่นต่ำ จึงลอยขึ้นสู่ที่สูงครับ

การเคลื่อนที่ของอากาศก็จะเกิดเมื่อความกดอากาศต่างกัน ถ้าความกดอากาศต่างกันมากๆก็จะเกิดพายุหละครับ เพราะมวลอากาศเย็นมาปะทะมวลอากาศร้อนจะเกิดการควบแน่นเกิดขึ้นทำให้เกิดลม มรสุม หรือฝนตกขึ้นได้
เคยสังเกตุตอนกินน้ำเย็นไหมครับ ถ้าเราวางแก้วน้ำเย็นตั้งทิ้งใว้จะมีหยดน้ำเกิดขึ้นที่รอบๆแก้ว นั้นก็คือผลที่เกิดจาก อากาศที่อยู่รอบแก้วซึ้งอุณหภูมิสูงกว่าน้ำในแก้วมาปะทะกับแก้วซึ้งมี อุณหภูมิเย็นกว่า จึงเกิดการควบแน่นเกิดขึ้นทำให้เกิดหยดน้ำขึ้นงัยครับ
ตัวอย่าง การเคลื่อที่ของอากาศ อย่างที่คนอื่นเล่ามาข้างต้น ลมบก ลมทะเล ก็ใช่ ที่เห็นๆตามข่าวก็มี เช่นความกดอากาศสูงจากจีนพัดเข้ามาประเทศไทย ก็จะเกิดฤดูหนาว ช่วง ธันวาคม ถึงมีนาคม งัยครับ ถ้าฤดูฝนก็จะเป็นความกดอากาศต่ำจากทะเลจีนใต้ ลมมรสุมตะวันออก มีเยอะเลย (จากข่าวพยากรอากาศ ก็ได้ยินบ่อยๆหนะครับ) ซึ้งที่เล่ามาก็เกิกจากความกดอากาศที่ต่างกันนั้นเอง

อันนี้คือข้อมูลจากเว็บไชต์นะครับ อ่านดูนะ

การเกิดลม มีสาเหตุมาจากสิ่งต่าง ๆ ดังนี้
1.ความแตกต่างของอุณหภูมิในที่ 2 แห่ง อากาศที่มีอุณหภมิที่สูงจะขยายตัว ความหนาแน่นของอากาศจะลดลง อากาศจึงลอยตัวสูงขึ้น บริเวณที่มีอุณหภูมิของอากาศต่ำกว่า มีความหนาแน่นของอากาศมากกว่า จากบริเวณใกล้เคียง จะเคลื่อนเข้ามาแทนที่ ทำให้เกิดลม

2.ความแตกต่างของความกดอากาศ อากาศเมื่อได้รับความร้อนจะมีความกดอากาศต่ำ ความหนาแน่นลดลง จึงลอยตัวสูงขึ้น อากาศเย็นที่มีความหนาแน่นมากกว่า และมีความกดอากาศสูงกว่าจะเคลื่อนเข้าแทนที่ ทำให้เกิดลม
แผนที่อากาศ จากแผนที่อากาศตัวอักษร H แทนหย่อมความกดอากาศสูงหรือบริเวณที่มีความกดอากาศสูง และ L แทนหย่อมความกดอากาศต่ำ หรือบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ เราทราบมาแล้วว่า ถ้าความกดอากาศในที่สองแห่งแตกต่างกันจะทำให้เกิดลมพัด แต่ถ้าความกดอากาศในสองบริเวณแตกต่างกันมาก จะเกิดลมพัดด้วยความเร็วสูง ซึ่งเราเรียกว่า ลมพายุ บางครั้งลมพายุที่เกิดขึ้นจะพัดวนรอบจุดศูนย์กลาง ซึ่งเรียกว่า พายุหมุน เช่น พายุหมุนเขตร้อน ซึ่งเป็นคำที่ใช้เรียกพายุหมุนที่เกิดเหนือทะเล หรือมหาสมุทรในเขตร้อน

ที่มา:

วันอังคารที่ 22 มกราคม พ.ศ. 2556

ลมบกลมทะเล


การเกิดลม

   ลมคือ อากาศที่เคลื่อนที่ การเคลื่อนที่ของอากาศ เป็นผลเนื่อง จากความแตกต่างของอุณหภูมิสองแห่ง หรือความแตกต่างของความกดอากาศสองแห่ง โดยลม จะพัดจากบริเวณที่มีความกดอากาศสูง เข้าสู่บริเวณที่มี ความกดอากาศต่ำ โดยกระแสการไหลของลมจะหยุด หรือความดันของสองจุดมีค่าเท่ากัน อย่างไรก็ตามการ ไหลของลมจะเปลี่ยนแปลงได้ เนื่องจากปรากฏการณ์ โคริโอลิส

กระบวนการเกิดลม

เนื่องจากสาเหตุต่างๆ ดังนี้
  1. เนื่องจากความแตกต่าง ของอุณหภูมิสอง แห่ง อากาศเมื่อได้ความร้อนจะขยายตัว อากาศร้อนจึงลอยตัวสูงขึ้น อากาศที่อุณหภูมิ ต่ำกว่าบริเวณข้างเคียง จะเคลื่อนที่เข้าแทนที่ การเคลื่อนที่ของอากาศ เนื่องจากสองแห่งมี อุณหภูมิต่างกันทำให้เกิดลม

  1. เนื่องจากความแตกต่างของความกดอากาศ     อากาศเมื่อได้รับความร้อนจะขยายตัว ทำ ให้มีความหนาแน่นลดลง และเป็นผลให้ความ กดอากาศน้อยลงด้วย อากาศเย็นบริเวณใกล้ เคียง ซึ่งมีความหนาแน่นมากกว่า จะเกิดการ เคลื่อนที่เข้ามาบริเวณ ที่มีความกดอากาศต่ำ กว่า การเคลื่อนที่ของอากาศ เนื่องจากสอง แห่งมี ความ กดอากาศต่างกัน ทำให้เกิดลม


ประโยชน์ของลม

 อากาศที่เคลื่อนที่ย่อมเกิดพลัง เราใช้ประโยชน์จาก พลังของลมได้หลายทางเช่น ใช้หมุนกังหันลม เพื่อช่วย บดข้าวโพด ให้เป็นแป้งหรือ เพื่อการผลิต กระแสไฟฟ้า ใช้หมุนกังหันวิดน้ำ และใช้สำหรับ การแล่นเรือใบเป็นต้น
                        

สภาพอากาศเหนือพื้นดินและพื้นน้ำ

 

  พื้น ดินและพื้นน้ำรับและคายความร้อนจากดวงอาทิตย์ได้ไม่เท่ากัน พื้นดินจะรับและคายความร้อนได้ดีกว่าพื้น น้ำ ในเวลากลางวันอุณหภูมิของพื้นดินจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว พื้นน้ำจะมีอุณหภูมิสูงขึ้นอย่างช้าๆ ทำให้อากาศ เหนือพื้นดินมีอุณหภูมิสูงกว่าอากาศเหนือพื้นน้ำ ส่วนในเวลากลางคืนพื้นดินคายความร้อนได้เร็วกว่าพื้นน้ำ ทำให้ อากาศเหนือพื้นดินมีอุณหภูมิต่ำกว่าอากาศเหนือพื้นน้ำ ทำให้เกิดลมขึ้น   ดังนั้นในเวลากลางคืนอุณหภูมิของ อากาศ เหนือพื้นน้ำ จึงมีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิอากาศเหนือพื้นดิน
สรุป อากาศเหนือพื้นดินและพื้นน้ำ
มีอุณหภูมิต่างกันทั้งในเวลากลางวันและกลางคืน

อุณหภูมิของอากาศ


ความกดอากาศ และการเกิดลม
          แม้ว่าอากาศจะเป็นก๊าซ แต่อากาศก็มีน้ำหนักเช่นเดียวกับของแข็งและของเหลว เราเรียกน้ำหนักซึ่งกดทับกันลงมานี้ว่า “ความกดอากาศ” (Air pressure) ความกดอากาศจะมีความแตกต่างกับแรงที่เกิดจากน้ำหนักกดทับตรงที่ ความกดอากาศมีแรงดันออกทุกทิศทุกทาง เช่นเดียวกับแรงดันของอากาศในลูกโป่ง
ภาพที่ 1 บารอมิเตอร์ชนิดปรอท
          อุปกรณ์วัดความกดอากาศ เรียกว่า “บารอมิเตอร์” (Barometer) หากเราบรรจุปรอทใส่หลอดแก้วปลายเปิด แล้วคว่ำลงตามภาพที่ 1 ปรอทจะไม่ไหลออกจากหลอดจนหมด แต่จะหยุดอยู่ที่ระดับสูงประมาณ 760 มิลลิเมตร เนื่องจากอากาศภายนอกกดดันพื้นที่หน้าตัดของอ่างปรอทไว้ ความกดอากาศมีหน่วยวัดเป็น “มิลลิเมตรปรอท” “นิ้วปรอท” และ “มิลลิบาร์” โดยความกดอากาศที่พื้นผิวโลกที่ระดับน้ำทะเลปานกลาง มีค่าเท่ากับ 760 มิลลิเมตรปรอท (29.92 นิ้วปรอท) หรือ 1013.25 มิลลิบาร์
          ในปัจจุบันนักอุตุนิยมวิทยานิยมใช้ “มิลลิบาร์” เป็นหน่วยมาตรฐานในการวัดความกดอากาศ
                    1 มิลลิบาร์ = แรงกด 100 นิวตัน/พื้นที่ 1 ตารางเมตร
                                   โดยที่ แรง 1 นิวตัน คือ แรงที่ใช้ในการเคลื่อนมวล 1 กิโลกรัม
                                   ให้เกิดความเร่ง 1 (เมตร/วินาที)/วินาที
ปัยจัยที่มีอิทธิพลต่อความกดอากาศ
           ยิ่งสูงขึ้นไป อากาศยิ่งบาง อุณหภูมิยิ่งต่ำ ความกดอากาศยิ่งลดน้อยตามไปด้วย เพราะฉะนั้น ความกดอากาศบนยอดเขา จึงมักจะน้อยกว่าความกดอากาศที่เชิงเขา
           อากาศเย็นมีความหนาแน่นมากกว่าอากาศร้อน จึงมีความกดอากาศมากกว่า เรียกว่า “ความกดอากาศสูง” (High pressure) ในแผนที่อุตุนิยมจะใช้อักษร“H” สีน้ำเงิน เป็นสัญลักษณ์ (ดูภาพที่ 2)
          
อากาศร้อนมีความหนาแน่นน้อยกว่าอากาศเย็น จึงมีความกดอากาศน้อยกว่า เรียกว่า “ความกดอากาศต่ำ” (Low pressure) ในแผนที่อุตุนิยมจะใช้อักษร “L” สีแดง เป็นสัญลักษณ์
การเคลื่อนที่ของอากาศ
          การพาความร้อน (Convection) ของบรรยากาศ ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของอากาศทั้งแนวตั้งและแนวราบ
           แนวตั้ง อากาศร้อนยกตัวขึ้น อากาศเย็นจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่ การเคลื่อนตัวของอากาศในแนวตั้ง ทำให้เกิดการเมฆ ฝน และความแห้งแล้ง
           แนวราบ อากาศจะเคลื่อนตัวจากหย่อมความกดอากาศสูง (H) ไปยังหย่อมความกดอากาศต่ำ (L) ทำให้เกิดการกระจายและหมุนเวียนอากาศไปยังตำแหน่งต่างๆ บนผิวโลก เราเรียกอากาศซึ่งเคลื่อนตัวในแนวราบว่า “ลม” (Wind)
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อลม
          แรงเกรเดียนของความกดอากาศ (Pressure-gradiant force)
พื้นผิวโลกแต่ละบริเวณได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ไม่เท่ากัน พื้นที่ดังกล่าวจึงมีอุณหภูมิและความดันอากาศแตกต่างกันไป บนแผนที่อุตุนิยมจะมีเส้นแสดงความกดอากาศเท่ากัน เรียกว่า “ไอโซบาร์” (Isobars) เส้นไอโซบาร์แต่ละเส้นจะมีค่าความกดอากาศแตกต่างเท่าๆ กัน เช่น แตกต่างกันทุกๆ 6 มิลลิบาร์เป็นต้น (ภาพที่ 2)
แรงเกรเดียนของความกดอากาศ = ความกดอากาศที่แตกต่าง / ระยะทางระหว่าง 2 ตำแหน่ง
          ถ้าหากเส้นไอโซบาร์อยู่ใกล้ชิดกันแสดงว่า ความกดอากาศเหนือบริเวณนั้นมีความแตกต่างกันมาก หรือมีแรง
เกรเดียนมาก แสดงว่ามีลมพัดแรง แต่ถ้าเส้นไอโซบาร์อยู่ห่างกันแสดงว่า ความกดอากาศเหนือบริเวณนั้นมีความแตกต่างกันไม่มาก หรือมีแรงเกรเดียนน้อย แสดงว่ามีลมพัดอ่อน
ภาพที่ 2 แผนที่แสดงเกรเดียนของความกดอากาศ และทิศทางลม
แรงโคริออริส (Coriolis)
          เป็นแรงเสมือนซึ่งเกิดจากการที่โลกหมุนหมุนรอบตัวเอง ในภาพที่ 3 บน แสดงให้เห็นว่า หากโลกไม่หมุนรอบตัวเอง การยิงจรวดจากขั้วโลกเหนือไปยังเป้าหมายบนตำแหน่งที่เส้นศูนย์สูตรตัดกับ เส้นแวงที่ 90° จะได้วิถีของจรวดเป็นเส้นตรง โดยสมมุติให้จรวดใช้เวลาเดินทางจากจุดปล่อยไปยังเป้าหมายใช้เวลาเดินทาง 1 ชั่วโมง
ในภาพที่ 3 ล่าง อธิบายถึงการเกิดแรงโคริออริส เนื่องจากโลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลา 24 ชั่วโมง เมื่อเวลาผ่านไปหนึ่งชั่วโมง นับตั้งแต่จรวดถูกปล่อยออกจากจุดปล่อยไปยังเป้าหมาย การหมุนของโลกทำให้วิถีของจรวดเป็นเส้นโค้ง และเคลื่อนไปตกบนเส้นแวงที่ 105° เนื่องจากหนึ่งชั่วโมงโลกหมุนไปได้ 15° (105° - 90° = 15°)
ภาพที่ 3 แรงโคริออริส
          แรงโคริออริสไม่มีอิทธิพลต่อกระแสลมที่บริเวณเส้นศูนย์สูตร แต่จะมีอิทธิพลมากขึ้นในละติจูดที่สูงเข้าใกล้ขั้วโลก
แรงโคริออริสทำให้ลมในซีกโลกเหนือเบี่ยงเบนไปทางขวา และทำให้ลมในซีกโลกใต้เบี่ยงเบนไปทางซ้าย ภาพที่ 4 แสดงให้เห็นว่า ในบริเวณซีกโลกเหนือ แรงโคริออริสทำให้มวลอากาศรอบหย่อมความกดอากาศต่ำ (L) หรือ “ไซโคลน” (Cyclone) หมุนตัวทวนเข็มนาฬิกาเข้าสู่ศูนย์กลาง และมวลอากาศรอบหย่อมความกดอากาศสูง (H) “แอนติไซโคลน” (Anticyclone) หมุนตัวตามเข็มนาฬิกาออกจากศูนย์กลาง ในบริเวณซีกโลกใต้ “ไซโคลน” จะหมุนตัวตามเข็มนาฬิกา และ “แอนติไซโคลน” จะหมุนตัวทวนเข็มนาฬิกา ตรงกันข้ามกับซีกโลกเหนือ
ภาพที่ 4 ไซโคลน และ แอนติไซโคลน ในซีกโลกเหนือ
          แรงเสียดทาน (Friction) เป็นแรงที่เกิดจากความขรุขระของผิวโลก ทำให้เกิดความต้านทางการเคลื่อนที่ของอากาศ แรงเสียดทานมีอิทธิพลเฉพาะกับอากาศบริเวณใกล้พื้นผิว ซึ่งอยู่เหนือขึ้นไปเพียงไม่กี่กิโลเมตร แรงเสียดทานมีผลกระทบต่อความเร็วลม และก่อให้เกิดกระแสอากาศปั่นป่วน (Turbulence) ซึ่งมีปัจจัยควบคุม 3 ประการคือ
           ความร้อนที่ผิวดิน ถ้าอากาศเหนือพื้นผิวร้อนมาก ก็จะทำให้เกิดกระแสอากาศปั่นป่วนอย่างรุนแรง (ในลักษณะเดียวกับน้ำเดือดในภาชนะ)
           กระแสลม ถ้ากระแสลมแรง ก็จะทำให้เกิดกระแสอากาศปั่นป่วนอย่างรุนแรง
           ลักษณะภูมิประเทศ บริเวณภูเขาและหุบเขา จะมีกระแสอากาศปั่นป่วนกว่าบริเวณที่เป็นพื้นราบ
อุปกรณ์วัดลม
          อุปกรณ์วัดทิศทางลม (Wind Vane) ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ
           เครื่องวัดทิศทางลม มีรูปร่างคล้ายเหมือนลูกศร กระแสลมปะทะเข้ากับแผ่นหางเสือที่ปลายลูกศร ทำให้หัวลูกศรชี้เข้าหาทิศทางที่กระแสลมพัดมาตลอดเวลา
           แป้นบอกทิศทาง ทำหน้าที่เสมือนหน้าปัด มีอักษรบอกทิศหลักสี่ทิศ คือ ทิศเหนือ (N) ทิศตะวันออก (E) ทิศใต้ (S) และทิศตะวันตก (W) สำหรับแป้นบอกทิศทางชนิดละเอียด จะมีแบ่งหน้าปัดแบ่งทิศออกเป็น 360 องศา โดยมีจุดเริ่มต้นเป็นทิศเหนือ แล้วนับมุมตามเข็มนาฬิกาไปทางขวา ดังภาพที่ 5
ภาพที่ 5 หน้าปัดแสดงทิศทางลม
          อุปกรณ์วัดความเร็วลม (Anemometer) มีรูปร่างเหมือนใบพัดเครื่องบิน หรือกรวยดักลม มีหลักการทำงานเหมือนเช่นเดียวกับเครื่องวัดความเร็วในรถยนต์ เมื่อกระแสลมพัดมาปะทะใบพัด (กรวยดักลม) จะทำให้แกนหมุนและส่งสัญญาณจำนวนรอบมาให้เครื่องคำนวณเป็นค่าความเร็วลมอีกทีหนึ่ง โดยมีหน่วยวัดเป็นเมตรต่อวินาที