风力的作用
第十六章 风的地质作用
黄土状岩石：除风力以外的各种外动力作用所形成的类似黄土
的堆积，特点：具沉积层理，粒度变化大，孔隙度较小，含钙量
变化显著，湿陷性不及风成黄土等。
（一） 黄土的分布和厚度
从全球来看，黄土覆盖面积约占地球陆地表面的10％，
集中分布在温带和沙漠前缘的半干旱地带，即分布于北纬 30°-55°左右和南纬30°一40°左右的地带内。
在空气中运动所遇阻力是水中的1／800。所以，风沙流中 沙的运动很活跃，但因空气密度小，其上升高度不大，因而 沿地表形成的风成沙的分选很好。风成沙的粒度成分主要集 中在0.25一0.1mm的细沙部分，粉沙、粘土的含量一般不 超过10％。
2．形态特征：风成沙的磨圆度一般较高，特别是大
于0.5mm的沙粒，但很少有滚圆的颗粒，这与沙粒以跳跃 为主的搬运方式有关。风成沙在搬运中由于连续的高能冲击， 沙粒表面常呈毛玻璃状，无光泽，幵常布有不觃则的麻坑、 碟形坑、裂纹及蛇曲脊等。
夏季沙漠中常形成龙 卷风，在龙卷风作用下形成 的堆积地貌统称为对流型
风积地貌。蜂窝状沙地就
是这类地貌的代表，由无数
圆形或椭圆形沙窝，周围有 丘状沙埂环绕而组成。强烈 的龙卷风把沙漠地面吹成一 个个圆形洼地，被吹蚀的沙
粒，堆积在洼地的四周，形
成丘状沙埂。
4．干扰型风积地貌
当主要气流向前运动时，遇到山地阻挡而产生折射，引起气流干扰形成
度内(沙暴，即发生在该高度内)；砾石地面颗粒的跃起高度大于沙
质地面。
（二）风的搬运力和搬运量
风的搬运力取决于风力的大小。 风的搬运力不大，在相同流速下，只及流水的 l／800 左右，搬运量巨大， Q＝443×10-6V3L，Q随风速的增大而 迅速增大。 累积搬运量可观。
风力助推转子,原理
风力助推转子,原理
风力助推转子是一种利用风力来增加转子旋转速度的装置，常用于风能发电领域。
其原理主要涉及风力的作用力和转子叶片的设计。
1.风力作用：当风经过转子叶片时，产生了气流对叶片的
作用力。
这个作用力可以分为两个分量：一个是垂直于叶片
平面的升力，另一个是与风向平行的阻力。
升力和阻力的合
力就是风力。
2.转子叶片设计：转子叶片通常采用空气动力学原理进行
设计。
叶片的形状、倾斜角度和数量都会影响风力的利用效
率。
一般来说，叶片的形状会使气流在叶片上产生差压，从
而增加风力作用。
3.助推装置：为了增加转子的旋转速度，通常会在转子叶
片上安装助推装置。
这些装置可以是风车形状的结构，如带
有尾翼或弯曲形状的叶片。
这些装置可以利用风力的气动力
学原理，增加风力对转子的作用力，从而提高转子的旋转速
度。
通过以上原理，风力助推转子可以有效地利用风力来增加转子的旋转速度，从而提高风能发电的效率。
这种装置在风能发电行业中得到广泛应用，为可再生能源的开发和利用做出了重要贡献。
为什么风车能转动？
为什么风车能转动？一、风力原理风车能够转动，是因为受到风力作用。
风是大气层中空气不均匀受热导致的水平气流运动，当风速足够大时，就会对固定物体产生一定的压力，从而驱动风车旋转。
1. 风的形成风是由于地球上不同位置受到不同太阳辐射强度的影响，使得空气形成温度梯度，引起气流的运动。
风的形成离不开太阳的照射和地球的旋转。
2. 风力的作用风力是由风带来的气体分子不断撞击物体表面所产生的压力。
当气体分子撞击物体时，会对物体表面施加一个垂直力，从而产生一个风向的压力，这种压力足以使风车叶片旋转。
3. 风车的叶片设计风车的叶片设计也是关键因素之一。
风车的叶片一般呈扁平状，利用气流在其表面产生的压力差来推动整个风车旋转，进而带动发电机等设备工作。
二、转矩转动风车能够实现稳定转动，是因为受到了风力的作用产生了一个转矩。
转矩是力矩的一种，是力矩对某一轴线的偏转程度。
当风力作用于风车叶片时，叶片组成的转轴就会受到一个力矩的作用，这个力矩使得风车可以稳定地转动。
1. 转矩的作用转矩的产生离不开叶片的设计和风的方向。
叶片形状和数量、叶片的倾斜角度等因素都会影响风车受到的力矩大小，这个力矩足够使整个风车旋转，并驱动发电机等设备工作。
2. 转动的角速度风车的转动角速度也受到转矩的影响。
转矩越大，风车转动的角速度就越快；反之，转矩小，则转动速度较慢。
因此，通过设计叶片形状和调整叶片角度，可以控制风车的转动速度。
三、材料与制作风车的转动还与材料的选择和制作工艺有关。
合适的材料和制作工艺可以确保风车有足够的强度和稳定性，从而更好地抵抗风的作用，实现持续稳定的转动。
1. 风车材料选择风车通常采用轻质、坚固、抗风的材料，如玻璃纤维增强的塑料、碳纤维复合材料等。
这些材料具有良好的耐蚀性和机械性能，能够承受长时间的风力作用而不容易变形或破损。
2. 制作工艺风车的制作工艺也十分重要。
制作工艺影响着风车各部件的精度和耐久性，直接影响整个风车的转动效果。
建筑知识：建筑中风力贡献及其对建筑的影响
建筑知识：建筑中风力贡献及其对建筑的影响随着社会的发展，建筑也在不断地进步和更新，为人们的生活环境提供了各种便利和保障。
在建筑中，风力作为一种重要的自然力量，对于保证建筑的舒适性和安全性很有作用。
本文将介绍风力在建筑中的贡献以及对建筑的影响。
一、风力在建筑中的贡献1.自然通风和降温风能促进建筑物的通风和降温，有效地实现了室内空气质量的提升和温度的调节。
尤其在夏季高温季节，风能对于降低室内温度和提高人们舒适度起到了重要作用。
因此，在建筑物的设计过程中，需要考虑风的方向和速度等因素，以便最大程度地利用风力、促进自然通风和降温。
2.节能环保风能可以在很大程度上减少建筑的能耗，实现节能环保。
根据实际情况，风力可以让建筑物的室内空气保持新鲜，减少人们对空调的依赖度。
这可以降低能耗，减少室内的二氧化碳排放量以及空气中的污染物质。
而且，通过自然通风的方式，可以在不耗费电力的情况下获得良好的室内空气质量。
3.线性制动器在建筑物的桥梁和塔高等建筑工程中，风能也有很大的贡献，可以作为一种线性制动器，为建筑面临风力的压力提供紧急支持保障。
此外，还可以驱动机械和发电机，从而发挥效益。
二、风力对建筑的影响1.引起建筑物摆动由于风力是建筑最容易受到的天然因素，部分大型建筑物会因为风的作用而发生摆动，从而会对建筑物的结构稳定性造成影响。
因此，对于大型建筑物的设计和施工，需要对建筑物进行科学的防护和控制，以保证其结构的稳定，有效避免震动对建筑物的损坏。
2.建筑物的形状和布局需要考虑风力因素考虑风的因素在很大程度上影响了建筑物的形状和整体布局。
例如，某些地区的建筑物采用了微弱风扇的设计，这种风扇可以利用风的力量増强气流，并且能够增大风力的速度，从而实现优质通风罩效果。
另外，在设计建筑物的时候，需要考虑在风的方向上建造高层建筑，从而最大化地利用风力，减少建筑物对风的阻力。
而在防风和切断风力的产品方面，很多的建筑材料和建筑产品都是从这方面考虑的，如窗户、风挡、隔声等。
风力发电什么原理
风力发电什么原理
风力发电是一种利用风能将其转化为电能的发电方式。
其原理是基于风能转化为机械能的动力学原理。
当风经过风力发电机组时，风力将会使风轮旋转。
风轮连接到一个发电机，这个发电机将会将机械能转化为电能。
具体地说，风力作用下，风轮旋转时，风轮内的发电机会运转起来，通过磁铁和线圈之间的作用，相对运动产生感应电流，从而将机械能转化为电能。
风力发电需要一定的风速才能够有效工作。
通常情况下，风速需要达到一定的最低值，才能让风力发电机组开始工作。
此外，过大的风速也会对风力发电机组产生负面影响，因此还需要设定一个最大风速值，以保护设备的安全运行。
在选择风力发电站的位置时，也需要考虑到地理、气候等因素，以确保能够获得充足的风能资源。
因此，通常选择在具有较高的海拔、沿海地区或者开阔地带设置风力发电站，以获得更强的风速。
总的来说，风力发电利用风能的动力学原理，将风能转化为机械能，再转化为电能。
它是一种环保可再生的能源形式，因此在全球范围内得到了广泛应用和发展。
风力作用
风力作用
• 表现为风对地表物质的侵蚀、搬运和堆积 过程，属于外力作用。
风力作用又分为两种： • 风力侵蚀 • 风力沉积
• 风力侵蚀是在气流冲击作用下土粒、沙粒 脱离地表、被搬运和堆积的过程，简称风 蚀。 • 风蚀地貌有：风蚀蘑菇、风蚀洞、雅丹地 貌等。
风蚀洞
雅丹地貌
• 风力沉积：是指在风的行径途中,由于携带 物自身重力而沉降下来。 • 风积地貌有：沙丘、沙垄等。
风力作用
逻辑方法在地理教学中的应用
• 比较教学法——分析与综合结合 • 探究教学法 ——归纳与演绎结合、分析与 综合结合、抽象与概括结合等
• 本节课用的是比较教学法——分析与综合结 合
• 观察下面的图片，思考图中景观是在什么 外力的作用下形成的？
• 观察下面的图片，思考ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ中景观是在什么 外力的作用下形成的？
分布范围
• 分布范围很广，干区、半湿润区乃至湿润 区均有分布。
• 下面图片属于什么地貌？
• 下面图片属于什么地貌？
雅丹地貌
总结
谢谢观赏
沙丘
危害
• 在无保护、 干燥、 松散的土壤上，当风速 极大时， 一般的土壤风蚀会发展成为沙尘 暴或尘霾，风吹走农田、牧场的肥沃表土， 暴露、埋压种子、禾苗，掩埋铁路、公路、 村庄。尘埃进人大气，引起坏境污染，危 害人体健康。 在干旱半干旱地区一般把风 蚀对地表的破坏使土地丧失生产能力称为 “沙化”。
风力和水平气压梯度力
风力和水平气压梯度力
风力和水平气压梯度力是风在大气中产生的主要动力。
风力是本质上的一种风力作用，是
由地表低压的空气向地表高压的空气运动的结果。
运动的过程中，高压区的气压和低压区
的气压形成梯度，产生梯度力，使低压区的空气朝着高压区的空气运动。
水平气压梯度力是发生在低压区和周围高压区之间的，它是由地表低压区的气压和周围高
压区的气压形成的梯度，而形成梯度力，导致低压区的空气朝着高压区的运动。
风力和水平气压梯度力是大气运动的重要组成部分，它们在影响大气环流运动方面发挥着
重要作用，进而影响天气的变化。
例如，根据风力和水平气压梯度力的变化，可以迅速识
别出一个暴雨的形成过程，也可以帮助人们深入了解加拿大的平流层环流系统。
此外，由于风力和水平气压梯度力的作用，气象卫星能够利用它们的信息，绘制出温度、
降水分布图等，从而更好地把握大气环流的全局。
因此，风力和水平气压梯度力是大气非常重要的两种力，它们不仅是大气环流运动的压力，而且还能够为今后更好地把握大气和天气的变化提供有益的信息。
风力的应用作用
风力的应用作用
风力的应用有很多作用，包括但不限于：
1. 发电：利用风力驱动风力发电机转动，将机械能转化为电能。
风能是一种可再生能源，可以替代传统能源，减少对石化能源的依赖，减少碳排放。
2. 风能泵：利用风力驱动泵浦，将地下水或其他液体提升到地面，用于灌溉农田、供给居民用水等。
3. 风能驱动：利用风力驱动车辆或船只行驶。
风帆帆船可以通过改变帆的角度和舵轮的角度来调整航向和船速，节省燃油并降低对环境的污染。
4. 通风与通气：利用自然风力进行通风与通气，调节室内空气质量，保持舒适的室内环境。
5. 空调能量回收：利用风能回收室内空调排出的废热或烟气，驱动风轮转动，再利用风能进行空调制冷或制热。
6. 风能水处理：利用风能搅拌和氧化，改善污水和废水的处理效果，促进污水处理设备的运行。
7. 风力研磨：利用风力旋转研磨机械，对谷物、麦芽等进行研磨加工。
8. 风能安全检测：利用风能驱动气象观测仪器，测量风速和风
向，为气象、航空等领域提供重要的数据。
风力的应用可以带来很多经济和环境效益，通过利用风能资源，可以减少对化石燃料的依赖，降低能源消耗和碳排放，同时也能创造就业机会和经济增长。
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烟直上 烟示风向 感觉有风 旌旗展开 吹起尘土 小树摇摆 电线有声 步行困难 折毁树枝 小损房屋 拔起树木 损毁普遍 摧毁巨大
平静 微波峰无飞沫 小波峰未破碎 小波峰顶破裂 小浪白沫波峰 中浪折沫峰群 大浪到个飞沫 破峰白沫成条 浪长高有浪花 浪峰倒卷 海浪翻滚咆哮 波峰全呈飞沫 海浪滔天
0.0 0.1 0.2 0.6 1.0 2.0 3.0 4.0 5.5 7.0 9.0 11.5 14.0
风蚀地貌
4、风---风浪---洋流---航海
5、风与生物
旗形树冠指示风向
6、风能
优点：风能是清洁可再生能源，储量 巨大、分布广泛且无污染
缺点：风能不稳定
我国风能资源丰富的地区
（1）三北(东北、华北、西北)地区 （2）东南沿海及附近岛屿 （3）青藏地区
7、风与城市规划
（1）街道与风向
街道与风向相同---减缓热岛效应和利于污染物 扩散改善空气质量
3、风的类型 海陆风Fra bibliotek山谷风
城市风 热岛效应---雨岛效应---雾岛效应
注意：城市风最大时候——在市中心和郊区温差最 大时候（热岛效应最强），不是城市气温最高时候
飓风、台风
风力的作用
1、风影响气候
单一风带控制---温带海洋 风带移动---地中海气候、热带草原、热带季风 风与局部气候---离岸风、焚风---干旱气候
（2）机场与风向
机场跑道与风向相同
（3）港口与风向
避风---浪小
（4）民居与风向
北方避风向阳；南方通风散热
8、风灾与防治
大风对人类和动物产 生危害，如：刮倒建 筑物、毁坏农作物、 形成风暴潮、沙尘暴 等。
归纳总结---综合思维
风涉及的知识： 气候---天气； 陆地---风成地貌 海洋---洋流、风浪、航运 人文地理---城市规划，工业、交通区位。 灾害防治 环境保护
教学结构
2、风的受力分析—近地面—三力平衡
风速——风级——阅读材料
风级 名称 风速（米/秒） 陆地物象 海面波浪
浪高（米）
0 无风 0.0-0.2 1 软风 0.3-1.5 2 轻风 1.6-3.3 3 微风 3.4-5.4 4 和风 5.5-7.9 5 劲风 8.0-10.7 6 强风 10.8-13.8 7 疾风 13.9-17.1 8 大风 17.2-20.7 9 烈风 20.8-24.4 10 狂风 24.5-28.4 11 暴风 28.5-32.6 12 飓风 32.7-
风力作用
知识结构
风
风
风的类型 风的作用
教学结构 风：风是空气的水平运动
风的形成：
水往低处流；风往低压吹
教学结构
风的特征
1、风的方向 2、风的受力分析、 3、风的大小---风速、风级 4、风的作图规律
教学结构
1、风向
指风吹来的方向
8种常使用风 向
面向风去的 方向分左右， 风尾处于风 杆左侧。
风力的作用
2、风影响天气
①迎风坡阴雨多、背风坡晴朗 ②寒潮降温、可能有雨雪 ③台风狂风暴雨 ④大风易产生浮沉、扬沙、沙尘暴天气
风力的作用
3、风成地貌
在干旱地区表现明显
风蚀
风蚀蘑菇 风蚀城堡 雅丹
风 地貌
地貌 风蚀洼地 风蚀沟谷
成
戈壁、裸岩荒漠
地
貌
风积地貌
沙丘 沙垄 黄土高原
风向
风力的作用
雅丹地貌