Deniz seviyesinden yükseklere çıkıldıkça sıcaklığın düşmesinin temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
A) Yerçekiminin azalması
B) Atmosfer basıncının düşmesi
C) Güneş ışınlarının daha eğik gelmesi
D) Atmosferin yoğunluğunun ve ısı tutma kapasitesinin azalması
Merhaba sevgili öğrenciler!
Deniz seviyesinden yükseklere çıkıldıkça sıcaklığın neden düştüğünü anlamak, atmosferimizin işleyişini kavramak için çok önemlidir. Şimdi bu soruyu adım adım inceleyelim:
- Gözlemlediğimiz Durum: Deniz seviyesinden dağların zirvelerine doğru çıktıkça havanın soğuduğunu, hatta karla kaplı olduğunu görürüz. Peki bunun temel nedeni nedir?
- Atmosferin Isınma Şekli: Güneş ışınları atmosferi doğrudan çok fazla ısıtmaz. Güneş ışınları önce yeryüzünü ısıtır. Isınan yeryüzü ise bu ısıyı uzun dalga boylu radyasyon (kızılötesi ışınlar) şeklinde atmosfere geri yayar. Atmosferdeki gazlar (özellikle su buharı, karbondioksit gibi sera gazları) bu yayılan ısıyı emer ve tutar. Bu sayede atmosfer ısınır. Yani atmosfer, yerden yansıyan ısıyla alttan yukarıya doğru ısınır.
- Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
- A) Yerçekiminin azalması: Yükseklere çıkıldıkça yerçekimi çok az da olsa azalır, ancak bu azalma sıcaklık düşüşünün temel nedeni değildir. Yerçekimi, kütleleri bir arada tutan bir kuvvettir ve sıcaklık değişimiyle doğrudan bir ilişkisi yoktur.
- B) Atmosfer basıncının düşmesi: Yükseklere çıkıldıkça üzerimizdeki hava sütununun ağırlığı azaldığı için atmosfer basıncı düşer, bu doğru bir tespittir. Basınç düşüşü, havanın genleşmesine ve genleşen havanın soğumasına (adiyabatik soğuma) neden olur. Bu durum sıcaklık düşüşüne katkıda bulunsa da, havanın ısıyı tutma kapasitesindeki değişim kadar temel bir neden değildir. Basınç düşüşü, aslında havanın yoğunluğunun azalmasının bir sonucudur.
- C) Güneş ışınlarının daha eğik gelmesi: Güneş ışınlarının eğik gelmesi, bir bölgenin enlemiyle veya günün saati/mevsimiyle ilgilidir ve yeryüzüne ulaşan enerji miktarını etkiler. Ancak, deniz seviyesinden birkaç kilometre yükseğe çıktığımızda, güneş ışınlarının geliş açısında sıcaklığı bu denli etkileyecek belirgin bir değişiklik olmaz. Ayrıca, yukarıda belirttiğimiz gibi, atmosfer doğrudan güneş ışınlarıyla değil, yerden yansıyan ısıyla ısınır.
- D) Atmosferin yoğunluğunun ve ısı tutma kapasitesinin azalması: İşte bu, sıcaklık düşüşünün temel nedenidir!
- Atmosferimizin büyük bir kısmı, yerçekiminin etkisiyle yeryüzüne yakın bölgelerde toplanmıştır. Bu nedenle deniz seviyesine yakın yerlerde hava daha yoğundur.
- Yoğun hava, daha fazla hava molekülü (azot, oksijen, su buharı, karbondioksit vb.) içerir. Bu moleküller, yeryüzünden yayılan ısıyı (uzun dalga boylu radyasyon) daha fazla emer ve tutar. Bu durum, bir battaniye gibi etki ederek yeryüzüne yakın havayı sıcak tutar.
- Yükseklere çıkıldıkça hava seyrekleşir, yani yoğunluğu azalır. Daha az hava molekülü olduğu için, ısıyı emme ve tutma kapasitesi de azalır.
- Bu nedenle, yüksek yerlerde hava daha az ısı tutar ve daha soğuk olur.
Cevap D seçeneğidir.
