Какие внешние силы влияют на рельеф нашей планеты. Рельеф земли и основные его формы Вопросы и задания

Внешние силы - выветривание, работа ветра, работа текучих вод (эрозия) , работа снега и льда, деятельность волн и приливов, действия силы тяжести

Деятельность внешних сил в целом ведет к разрушению горных пород, слагающих земную поверхность, и сносу продуктов разрушения с высоких мест на более низкие. Этот процесс называется денудацией. Снесённый материал накапливается в низких местах - долинах, котловинах, впадинах. Этот процесс называется аккумуляцией. Разрушение горных пород вблизи поверхности Земли под действием разных факторов - выветривание подготавливает материал для перемещения. Выветрование может быть трёх видов – физическим, химическим и биологическим.

Особенно велика роль воды, попавшей в трещины, почти всегда имеющиеся в горных породах. Замерзая, она расширяет, раздвигает края трещины; оттаивая, вытекает из неё, унося с собой разрушенные частицы.

Не менее важная сила, под воздействием которой меняется рельеф – проявление действия силы тяжести. Это такие природные явления как сели, оползни, обвалы и осыпи. Деятельность текучих вод образовывает в рельефе балки, овраги и огромные каньоны. Благодаря карстам появляются горные пещеры и воронки.

Свою лепту в изменение рельефа вносят морские волны и приливы. Они разрушают берега, уносят разрушенный материал и перемещают его на разные расстояния вдоль берега, формируя прибрежные валы и пляжи, постоянно меняют береговую линию.

На поверхности горных ледников и в их толще перемещаются обломки пород, песок, пыль с окрестных скал и склонов долин. При таянии ледника весь этот материал ложится на земную поверхность. Сама ледяная масса способна оказывать сильное формирующее действие на рельеф. Под её воздействием образуются ледниковые долины корытообразной формы - троги, остроконечные пики - карлинги, огромные насыпные валы - морены. Ледники способствуют образованию зандр и горных гряд. В результате эрозии земля и скалы приобретают странную форму, меняют цвет, образовывают причудливые фигуры.

Ещё одним немаловажным элементом, который влияет на состояние рельефа, является ветер. Самым ярким примером его деятельности являются песчаные барханы.

И последней внешней силой, которая не относится к природным явлениям, относится деятельность человека. При помощи механизмов он способен вырывать гигантские карьеры или терриконы.

1.Перепады температур. С первыми лучами Солнца высоко в горах начинает таять снег и лед. Вода проникает во все трещины и углубления горных пород. Ночью температура падает на несколько градусов ниже нуля, и вода превращается в лед. При этом она увеличивается в объеме на 9% и раздвигает трещины, расширяя и углубляя их. Так продолжается день за днем, год за годом, пока какая-нибудь трещина не отделит от основного массива кусок горной породы и тот не скатится по склону. Горные породы также подвергаются то нагреванию, то охлаждению. У входящих в них минералов разная теплопроводность. Расширяясь и сжимаясь, они разрывают прочные связи между собой. Когда же эти связи полностью разрушаются, порода превращается в песок.
2. Активное воздействие растительных и животных организмов на горные породы становится причиной биогенного выветривания. Корни растений совершают механическое разрушение, а кислоты, выделяющиеся в процессе их жизнедеятельности, - химическое. В результате многолетней деятельности живых организмов возникают коралловые рифы и особый вид островов – атоллы, образованные известковыми скелетами морских животных.
3.Полновластным хозяином открытых пространств является ветер. Встречая на своем пути препятствия, он образует величественные холмы – дюны и барханы. В пустыне Сахара высота некоторых из них достигает 200 – 300 метров. В горных массивах, расположенных в пустыне, почти никогда не бывает рыхлого материала, заполняющего углубления и трещины. Вот почему возникают эоловые формы рельефа, напоминающие башни, столбы и причудливые замки.
4.Хозяйственная деятельность человека тоже вызывает изменения рельефа. Человек добывает полезные ископаемые, в результате чего образуются карьеры, строит здания, каналы, делает насыпи и засыпает овраги. Это все прямое воздействие, но оно может быть и косвенным, представляющим собой создание благоприятных условий для рельефообразующих процессов (распашка склонов вызывает бурный рост оврагов).

Вспомните

  • За счет какого источника энергии действуют внешние силы, изменяющие поверхность Земли? Что происходит с твердыми горными породами при нагревании и последующем охлаждении? Как воздействуют на горные породы корни деревьев и животные, роющие норы?

Как внешние силы воздействуют на рельеф. Вы уже знаете, что внутренние силы делают поверхность Земли различной по высоте. Внешние силы действуют в противоположном направлении. Они разрушают крупные возвышения рельефа, переносят обломки горных пород и засыпают ими впадины. Таким образом, внешние силы сглаживают, выравнивают поверхность. Однако внешние процессы - не только разрушители, но и созидатели рельефа. Разрушая крупные его формы, они создают средние и мелкие неровности.

Основные внешние силы - это выветривание, работа текучих вод, ветра, ледников, моря. Значительной внешней силой стала и хозяйственная деятельность человека.

Выветривание. Выветривание происходит благодаря воздействию на поверхность колебаний температуры, воды с растворенными в ней веществами и живых организмов. Работа ветра не имеет к выветриванию никакого отношения.

    Выветривание - это разрушение и изменение горных пород на поверхности суши под влиянием условий природной среды.

При выветривании повсюду на поверхности суши одновременно действуют физические, химические и биологические процессы. Однако в разных природных условиях могут преобладать те или иные из этих процессов. Поэтому выделяют физическое, химическое и биологическое выветривание.

Рис. 60. Россыпи камней у подножия гор

Главная причина физического выветривания - колебания температуры. Днем горные породы нагреваются и расширяются, ночью - остывают и сужаются. Из-за этого монолитные породы растрескиваются и распадаются на обломки. Так образуются россыпи из глыб, щебня и песка (рис. 60). Физическое выветривание характерно для районов с большими и резкими перепадами температур и сухим воздухом: пустынь, горных вершин, не покрытых снегом (рис. 61).

Химическое выветривание - это растворение, разложение одних минералов и образование вместо них других минералов и горных пород. Оно происходит под воздействием кислорода воздуха, воды и растворенных в ней веществ. Во влажном и жарком климате химическое выветривание происходит активнее, чем в холодном и сухом. Главный результат химического выветривания - образование глины из твердых и прочных пород: гранитов, базальтов, гнейсов и др.

Биологическое выветривание происходит под воздействием растительных и животных организмов. Корни деревьев, растущих на скалах, наподобие клиньев раздвигают трещины. Разрушению пород способствуют и животные, особенно роющие норы грызуны. Но главное воздействие живых организмов состоит в другом. Они поставляют в почву органические вещества, которые способствуют разложению минералов. Поэтому там, где произрастает пышная растительность, биологическое выветривание особенно активно.

Рис. 61. Причудливые формы рельефа, образованные выветриванием

Прочность у разных пород неодинакова. Одни разрушаются быстрее, другие - медленнее. Поэтому при выветривании породе разной прочностью возникают причудливые формы рельефа: столбы, колонны, шары, ворота.

Воздействие на горные породы оказывают даже микроорганизмы, лишайники, мхи. Если содрать с камня мох, то под ним можно обнаружить небольшие углубления, заполненные рыхлым веществом. Это результат разрушения твердой породы органическими кислотами, выделяемыми мхами.

Физическое, химическое и биологическое выветривание происходит везде и постоянно. Под его воздействием даже самые прочные породы превращаются в рыхлый материал - обломки и глину. Рыхлый материал переносится водными потоками, ветром, ледниками на огромные расстояния. Когда он попадает в озера, моря и океаны, из него накапливаются обломочные и глинистые осадочные породы.

Вопросы и задания

  1. Как изменяют земную поверхность действующие на ней внешние силы?
  2. Что такое выветривание? Как оно воздействует на горные породы?
  3. Из каких видов состоит единый процесс выветривания?
  4. Как живые организмы воздействуют на горные породы?
  5. Как участвуют животные и растения в физическом и химическом выветривании?

Внешние силы - это такие силы, которые действуют только на поверхность предмета, но не проникают внутрь его. К этим силам относятся все силы, развиваемые материальным объектом.

Внутренние силы - это такие силы, которые действуют сразу на все атомы передвигаемого предмета независимо от того, где они находятся: на поверхности или в середине предмета. К этим силам относятся силы инерции и силы поля: гравитационного, электрического, магнитного. И происходит это потому, что поле и носитель инерции физвакуум свободно проникают внутрь любого тела.

В механике внешними силами по отношению к данной системе материальных точек (т. е. такой совокупности материальных точек, в которой движение каждой точки зависит от положений или движений всех остальных точек) называются те силы, к-рые представляют собою действие на эту систему других тел (других систем материальных точек), не включенных нами в состав данной системы.

Внутренними силами являются силы взаимодействия между отдельными материальными точками данной системы. Подразделение сил на внешние и внутренние является совершенно условным: при изменении заданного состава системы некоторые силы, ранее бывшие внешними, могут стать внутренними, и обратно. Так, например, при рассмотрении

PRIMER движения системы, состоящей из земли и ее спутника луны, силы взаимодействия между этими телами будут внутренними силами для этой системы, а силы притяжения солнца, остальных планет, их спутников и всех звезд будут внешними силами по отношению к указанной системе. Но если изменить состав системы и рассматривать движение солнца и всех планет как движениеодной общей системы, то внешн. силами будут только силы притяжений, оказываемых

Если нагруженное тело находится в равновесии, то внутренние силы равны по значению внешним силам и противоположны им по направлению. Очевидно, что они препятствуют развитию деформации.Работа внутренних сил (U), с учетом их направления по отношению к деформации, всегда является отрицательной.

Работа внешних сил равна взятой с обратным знаком работе внутренних сил :

Пусть элемент стержня длиной испытывает растяжение (рис. 15.3, а).

Действие отброшенных частей стержня на рассматриваемый элемент заменим продольными силами N. Эти усилия показаны на рисунке штриховыми линиями. По отношению к элементу они являются как бы внешними. Вызываемое ими удлинение элемента равно: .

Действие рассматриваемого элемента на отброшенные части показано на рисунке сплошными линиями. Элементарная работа внутренних продольных сил, постепенно увеличивающихся, и противодействующих развитию удлинения, согласно теореме Клапейрона, выразится формулой: .

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ РАБОТА ВНУТРЕННИХ ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ () ПРИ ЧИСТОМ СДВИГЕ (РИС. 15.3, Б)

При чистом сдвиге касательные напряжения равномерно распределены по всему сечению и определяются по формуле: .

Абсолютный сдвиг правого сечения элемента по отношению к левому сечению, с учетом закона Гука, равен: ,

тогда .

При поперечном изгибе касательные напряжения распределены по сечению неравномерно. В этом случае выражение для элементарной работы внутренних перерезывающих сил может быть представлено в виде: , где k – коэффициент, зависящий от формы поперечного сечения стержня. Например, для прямоугольного поперечного сечения .

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ РАБОТА ВНУТРЕННИХ УСИЛИЙ ПРИ КРУЧЕНИИ

Поворот правого сечения элемента по отношению к левому сечению, происходящий под действием внешних по отношению к нему крутящих моментов (), показанных (см. рис. 15.3, в) штриховыми линиями, равен: .

Тогда работа внутренних крутящих моментов (они на рисунке не показаны) на этом угле поворота определяется по формуле: .

Пусть теперь элемент стержня испытывает изгиб. И пусть его правое поперечное сечение повернется на угол поворота по отношению к левому сечению (см. рис. 15.3, г).

Тогда внутренние изгибающие моменты, показанные (см. рис. 15.3, г) сплошными линиями, совершат на этом угле поворота работу:

.

При одновременном растяжении, кручении и прямом поперечном изгибе стержня (с учетом того, что работа каждого из внутренних усилий на перемещениях, вызываемых остальными усилиями, равна нулю) получим следующее выражение для элементарной работы внутренних сил упругости:

Интегрируя выражение по всей длине стержня, окончательно получим формулу работы внутренних сил .

ВНЕШНИЕ СИЛЫ ЗЕМЛИ

Деятельность внешних сил в целом ведет к разрушению горных пород, слагающих земную поверхность, и сносу продуктов разрушения с высоких мест на более низкие. Этот процесс называется денудацией. Снесённый материал накапливается в низких местах - долинах, котловинах, впадинах. Этот процесс называется аккумуляцией. Разрушение горных пород вблизи под действием разных факторов - выветривание подготавливает материал для перемещения.

Особенно велика роль воды, попавшей в трещины, почти всегда имеющиеся в горных породах. Замерзая, она расширяет, раздвигает края трещины; оттаивая, вытекает из неё, унося с собой разрушенные частицы.
, перенося песок с места на место, не только расширяет трещины, но и шлифует их, обтачивает поверхности скал, создавая причудливые фигуры. Там, где ветер стихает, в ветровой «тени», например за скалой или за кустарником, песок накапливается. Создаётся новая форма рельефа, которая со временем даст начало бархану - песчаному холму. Такие образования называют эоловыми формами рельефа, по имени древнегреческого бога Эола, повелителя ветров.

Свою лепту в изменение рельефа вносят морские волны и приливы. Они разрушают берега, уносят разрушенный материал и перемещают его на разные расстояния вдоль берега, формируя прибрежные валы и пляжи, постоянно меняют береговую линию.

На поверхности и в их толще перемещаются обломки пород, песок, пыль с окрестных скал и склонов долин. При таянии весь этот материал ложится на земную поверхность. Сама ледяная масса способна оказывать сильное формирующее действие на рельеф. Под её воздействием образуются долины корытообразной формы - троги, остроконечные пики - карлинги, огромные насыпные валы - морены.

В последние столетия человек настолько активно влияет на окружающую природную среду, что сам становится мощной внешней силой. Вредные выбросы в промышленных предприятий приводят к возникновению кислотных дождей.

Буду благодарен, если Вы поделитесь этой статьей в социальных сетях:


Поиск по сайту.

На протяжении времени он меняется под действием различных сил. Места, где когда-то были великие горы, становятся равнинами, а в некоторых областях возникают вулканы. Ученые стремятся объяснить, почему так происходит. И уже многое современной науке известно.

Причины трансформаций

Рельеф Земли — одна из самых интересных загадок природы и даже истории. Из-за того, как менялась поверхность нашей планеты, менялась и жизнь человечества. Изменения происходят под действием внутренних и внешних сил.

Среди всех форм рельефа выделяются большие и мелкие. Самые крупные из них — это материки. Считается, что сотни веков назад, когда человека еще не было, наша планета имела совершенно другой облик. Возможно, был всего один материк, который со временем раздробился на несколько частей. Затем они разделились снова. И появились все те материки, которые существуют сейчас.

Другой крупной формой стали океанические впадины. Считается, что раньше также было меньше океанов, но затем их стало больше. Некоторые ученые утверждают, что спустя сотни лет появятся новые. Другие же говорят, что вода затопит некоторые участки суши.

Изменяется рельеф планеты на протяжении долгих веков. Даже несмотря на то, что человек подчас сильно вредит природе, его деятельность не способна существенно изменить рельеф. Для этого нужны такие мощные силы, которые есть только у природы. Однако человек не может не только кардинально трансформировать рельеф планеты, но и остановить изменения, которые производит сама природа. Несмотря на то, что наука сделала большой шаг вперед, пока что невозможно обезопасить всех людей от землетрясений, извержений вулканов и многого другого.

Базовая информация

Рельеф Земли и основные формы рельефа привлекают пристальное внимание многих ученых. Среди основных разновидностей - горы, нагорья, шельфы и равнины.

Шельф — это те участки земной поверхности, которые скрыты под толщей воды. Очень часто они тянутся вдоль берегов. Шельф — это тот вид рельефа, который встречается только под водой.

Нагорья — это стоящие отдельно долины и даже системы хребтов. Многое из того, что называют горами, на самом деле является нагорьем. Например, Памир — это не гора, как считают многие. Также Тянь-Шань является нагорьем.

Горы — это самые грандиозные формы рельефа планеты. Они возвышаются над сушей более чем на 600 метров. Их вершины скрываются за облаками. Бывает так, что в теплых странах можно увидеть горы, пики которых покрыты снегом. Склоны обычно очень крутые, но некоторые смельчаки решаются по ним взобраться. Горы могут образовывать цепи.

Равнины — это стабильность. Жители равнин реже всего испытывают на себе изменения рельефа. Они почти не знают, что такое землетрясения, потому такие места считаются наиболее благоприятными для жизни. Настоящая равнина — это максимально плоская земная поверхность.

Внутренние и внешние силы

Влияние внутренних и внешних сил на рельеф Земли грандиозно. Если изучить, как менялась поверхность планеты на протяжении нескольких веков, то можно заметить, как то, что казалось вечным, исчезает. На смену ему приходит нечто новое. Внешние силы не способны изменить рельеф Земли так сильно, как внутренние. И первые, и вторые подразделяют на несколько видов.

Внутренние силы

Внутренние силы, которые изменяют рельеф Земли, невозможно остановить. Но в современном мире ученые из разных стран пытаются предсказать, когда и в каком месте будет землетрясение, где случится извержение вулкана.

К внутренним силам относят землетрясения, движения и вулканизм.

В итоге все эти процессы приводят к появлению новых гор и горных хребтов на суше и на дне океана. Кроме того, возникают гейзеры, горячие источники, цепи вулканов, уступы, трещины, впадины, обвалы, конусы вулканов и многое другое.

Внешние силы

Внешние силы не способны производить заметные трансформации. Однако не стоит упускать их из виду. К формирующим рельеф Земли, относятся следующие: работа ветра и текучих вод, выветривание, таяние ледников и, конечно, работа людей. Хотя человек, как было сказано выше, пока что не способен сильно изменить облик планеты.

Работа внешних сил приводит к созданию холмов и оврагов, котловин, дюн и барханов, речных долин, щебня, песка и многого другого. Вода способна очень медленно разрушить даже великую гору. И те камни, которые сейчас без труда находят на берегу, могут оказаться частью горы, бывшей некогда великой.

Планета Земля — это грандиозное творение, в котором продумано все до мелочей. На протяжении веков она менялась. Произошли кардинальные трансформации рельефа, и все это - под действием внутренних и внешних сил. Для того чтобы лучше понимать процессы, происходящие на планете, обязательно нужно знать о жизни, которую она ведет, не обращая внимания на человека.