Anotace pro SŠ: 
Atmosféra nabízí mnoho možností, jak vyrobit energii, která je skoro nevyčerpatelná. Vítr a jeho síla je jednou z nich.

RVP pro střední školy

Věda a technika v pozadí

Vítr je základní meteorologický prvek popisující pohyb vzduchu. Je to forma kinetické energie vyvolaná rozdíly tlaku vzduchu a rotace Země.

Teorie

Sluneční záření nerovnoměrně ohřívá povrch Země. Na rovníku je teplota největší a směrem k pólům klesá. Rotace Země způsobuje střídání dne a noci, čímž vznikají tlakové rozdíly v zemské atmosféře. Důsledkem vyrovnání tlakových rozdílů je vítr. Vítr vane vždy od tlakové výše k tlakové níži.

V meteorologii se sleduje jak velikost rychlosti, tak i směr větru (vodorovný – vzestupný – anabatický vítr; svislý – sestupný – katabatický). K určení míst s nižším nebo vyšším tlakem podle směru větru slouží Buys–Ballotovo pravidlo: vítr vane ve volné atmosféře přibližně podél izobar tak, že na severní polokouli máme po pravé ruce vyšší tlak a po levé ruce nižší tlak, jestliže se postavíme čelem po směru proudění.

Směr větru udává, ze které světové strany vítr vane. Udává se obvykle v úhlových stupních geografického azimutu příslušného směru větru (90° – východní vítr, 180° – jižní vítr apod.), popř. ve stupnici pomocí mezinárodních zkratek:

Mezinárodní zkratka Název směru větru Česká zkratka Stupně
NNE severoseverovýchodní SSV 20
NE severovýchodní SV 40
ENE východoseverovýchodní VSV 70
E východní V 90
ESE východojihovýchodní VJV 110
SE jihovýchodní JV 140
SSE jihojihovýchodní JJV 160
S jižní J 180
SSW jihojihovýchodní JJZ 200
SW jihozápadní JZ 220
WSW západojihozápadní ZJZ 250
W západní Z 270
WNW západoseverozápadní ZSZ 290
NW severozápadní SZ 310
NNW severoseverozápadní SSZ 340
N severní S 360

Směr větru se určuje pomocí větrných směrovek, které jsou většinou otočné kolem svislé osy a měří pouze vodorovnou složku vektoru rychlosti větru. Bývají umístěny ve výšce 10 m nad zemským povrchem (určují směr přízemního větru). Na letištích nebo dálnicích se směr větru určuje přibližně pomocí větrných rukávů.


Anemometr.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.

 Rychlost větru závisí na velikosti rozdílu tlaků v obou místech. Měří se pomocí anemometrů nebo anemografu. Interval zaznamenávání průměrných hodnot rychlostí větru je každých 10 minut nebo po jedné hodině. Rychlost je negativně ovlivňována charakteristikou krajiny a zástavbou. Obecně platí – čím hladší povrch, tím je rychlost větru vyšší.


Beaufortova stupnice.
Zdroj: Techmania Science Center. Under Creative Commons.

Odhadem je možné rychlost větru stanovit vizuálně a výsledky srovnat s Beaufortovou stupnicí síly větru. Původní stupnici sestavil v letech 1805 – 1808 anglický admirál Francis Beaufort, který vycházel z účinků různé síly větru na počet plachet fregaty. Stupnice měla 14 stupňů, z nichž 0 znamenal bezvětří a tedy nemožnost plavby, a 13 bouři, při níž nemohla být rozvinuta ani jedna plachta. Německý kapitán stupnici v roce 1927 doplnil charakteristikou vzhledu mořské hladiny. V současnosti se používá třináctidílná stupnice popisující účinky přízemního větru na pevnině.

Beaufortovo číslo Rychlost větru ve výšce 10 m (m/s) Výška vln (m) Označení Popis
0 0,0 - 0,4   klid kouř stoupá kolmo vzhůru
1 0,5 - 1,5   lehký větřík směr větru vychyluje kouř
2 2,0 - 3,0 0,15 - 0,30 lehký vítr je cítit ve tváři, listí stromů šelestí
3 3,5 - 5,0 0,60 - 1,0 mírný vítr vítr napíná praporky, čeří hladinu vody
4 5,5 - 8,0 1,0 - 1,5 střední vítr zvedá prach a útržky papíru, pohybuje slabšími větvemi stromů
5 8,1 - 10,9 1,8 - 2,5 čerstvý vítr keře se hýbou stromů
6 11,4 - 13,9 3,0 - 4,0 silný vítr pohybuje tlustými větvemi, dráty sviští, obrací deštník
7 14,1 - 16,9 4,0 - 6,0 téměř bouře pohybuje celými stromy, nesnadná chůze
8 17,4 - 20,4 5,5 - 7,5 bouře ulamuje větve, znemožňuje chůzi
9 20,5 - 23,9 7,0 - 9,75 silná bouře menší škody na stavbách, strhává střešní krytinu
10 24,4 - 28,0 9,0 - 12,5 vichřice vyvrací stromy, škody na obydlích
11 28,4 - 32,5 11,3 - 16,0 prudká vichřice rozsáhlé škody
12 32,6 - 35,9   hurikán odnáší střechy, demoluje těžké předměty

Tématická videa z produkce Techmania Science Center

Rezervace a nákup vstupenek

Recepce

Poradíme Vám s objednáním a nákupem vstupenek.