مراكز الضغط الجوي والأحوال الجوية القاسية - كتاب العلوم - الصف 7 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب العلوم - الصف 7 - الفصل 2 | المادة: العلوم | المرحلة: الصف 7 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: مراكز الضغط المرتفع والمنخفض والأحوال الجوية القاسية

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب العلوم - الصف 7 - الفصل 2 | المادة: العلوم | المرحلة: الصف 7 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

📚 مراكز الضغط المرتفع والمنخفض والأحوال الجوية القاسية

المفاهيم الأساسية

مركز الضغط المرتفع (H): منطقة يكون فيها الضغط الجوي أعلى من المناطق المحيطة، مما يؤدي إلى تيارات هوائية هابطة وانتشار الهواء بعيدًا عن المركز. الطقس: صافٍ ومشمس.

مركز الضغط المنخفض (L): منطقة يكون فيها الضغط الجوي أخفض من المناطق المحيطة، مما يؤدي إلى تيارات هوائية صاعدة نحو المركز. الطقس: غائم وماطر.

قوة كوريوليس: قوة ناتجة عن دوران الأرض، تؤثر على اتجاه حركة الرياح حول مراكز الضغط.

العاصفة الرعدية: عاصفة تنشأ من غيوم المزن الركامية ذات النمو الرأسي، وتصاحبها رياح عنيفة وبرد وأمطار غزيرة.

الجبهة الثابتة: جبهة هوائية تبقى في مكانها لفترة، مما يسبب هطولاً مطرياً مستمراً لعدة أيام فوق منطقة محددة.

خريطة المفاهيم

```markmap

الغلاف الجوي والطقس

الكتل والجبهات الهوائية

الجبهات الهوائية

#### الجبهة الباردة

  • التشكل: تقدم كتلة باردة تحت كتلة دافئة.
  • الطقس المصاحب:

- عواصف شديدة وقصيرة.

- أمطار غزيرة.

- غيوم ركامية.

- انخفاض في درجة الحرارة بعد مرورها.

#### الجبهة الدافئة

  • التشكل: انزلاق كتلة دافئة فوق كتلة باردة.
  • الطقس المصاحب:

- أمطار منتظمة ولفترة طويلة.

- غيوم ريشية عالية تتحول لغيوم منخفضة.

- ارتفاع في درجة الحرارة بعد مرورها.

#### الجبهة الثابتة (الرابطة)

  • التشكل: التقاء كتلتين دون تقدم إحداهما.
  • الطقس المصاحب:

- بقاء الجبهة في مكانها أيامًا.

- هطول أمطار على طول الجبهة (قد تكون غزيرة).

مراكز الضغط الجوي

مراكز الضغط المرتفع (H)

  • الحركة: تيارات هوائية هابطة، تنتشر بعيدًا عن المركز.
  • الاتجاه: مع عقارب الساعة (في نصف الكرة الشمالي).
  • الطقس: صافي، مشمس، جاف.

مراكز الضغط المنخفض (L)

  • الحركة: تيارات هوائية صاعدة، تتجه نحو المركز.
  • الاتجاه: عكس عقارب الساعة (في نصف الكرة الشمالي).
  • الطقس: غائم، ماطر.

الأحوال الجوية القاسية

العواصف الرعدية

  • التشكل: من غيوم المزن الركامية (نمو رأسي).
  • الآلية: صعود هواء دافئ بسرعة، تكثف، سقوط أمطار غزيرة.
  • المصاحبات: رياح عنيفة، برد كبير الحجم، أمطار غزيرة.

```

نقاط مهمة

  • في مراكز الضغط المرتفع، يؤدي الهبوط والانتشار إلى سخونة وجفاف الهواء، لأن الرطوبة لا تتكثف.
  • في مراكز الضغط المنخفض، يؤدي الصعود والبرودة إلى تكثف بخار الماء ووصوله لدرجة الندى، مما يسبب هطول الأمطار.
  • اتجاه دوران الرياح حول مراكز الضغط في النصف الشمالي للأرض يكون بسبب تأثير قوة كوريوليس.
  • الأحوال الجوية القاسية مثل العواصف الرعدية يمكن أن تسبب أضرارًا للمنشآت وتشكل خطرًا على البشر.
  • تشرح تجربة تكوين مركز ضغط منخفض (باستخدام الشمعة والكأس) كيف يؤدي تسخين الهواء ثم تبريده إلى تغير الضغط وارتفاع مستوى الماء.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

مراكز الضغط المرتفع والمنخفض

نوع: محتوى تعليمي

تتكون المرتفعات الجوية (H) والمنخفضات الجوية (L) في مراكز الضغطين: المرتفع والمنخفض. ففي مراكز الضغط المرتفع تتميز تلك المناطق بضغط جوي أعلى من المناطق المجاورة لها؛ فتنتقل تيارات هوائية هابطة، وتدور هذه التيارات في اتجاه عقارب الساعة في المناطق الواقعة في النصف الشمالي من الأرض؛ بسبب تأثير قوة كوريوليس، ويكون الجو في تلك المناطق صافياً مشمساً.

نوع: محتوى تعليمي

وفي مراكز الضغط المنخفض تتميز تلك المناطق بضغط جوي أخفض من المناطق المجاورة لها؛ فتشتكل تيارات هوائية صاعدة إلى أعلى، مما يؤدي إلى برودة الهواء ووصوله إلى درجة الندى، فيتكتف وتهطل الأمطار. وتدور هذه التيارات عكس اتجاه عقارب الساعة في المناطق الواقعة في النصف الشمالي من الأرض؛ بسبب تأثير قوة كوريوليس، ويكون الجو في تلك المناطق غائماً ماطراً.

الأحوال الجوية القاسية

نوع: محتوى تعليمي

تؤدي الأحوال الجوية القاسية إلى حدوث رياح قوية وأمطار غزيرة، مع إمكانية إصابة البشر وتدمير المنشآت، ولكي تعرف كيف يمكنك الاستعداد لمواجهة هذه الأحوال يجب أن تتعرفها وتفهمها أولاً.

العواصف الرعدية

نوع: محتوى تعليمي

تتكون العواصف الرعدية من غيوم الرعد، والتي تنشأ عادة في مناطق الجهات الباردة. فعندما يمر الهواء على العمود بسرعة، فتتشكل قطرات الماء الصغيرة، وتتصبح أكبر. وعندما تسقط بقطرات أخرى، تتسبب تبريداً سريعاً لمحيطها، مكونة تيارات هوائية نازلة، تنشر فوق السطح على شكل شكل رياح عنيفة تلازم العواصف الرعدية عادة. وقد يتكون في أثناء هذه العواصف برد كبير الحجم تنشأ عنه أضرار أو مخاطر.

تجربة

نوع: محتوى تعليمي

تكوين مركز ضغط منخفض

الخطوات

نوع: QUESTION_ACTIVITY

١. ثبت شمعة صغيرة في وسط صحن. ٢. املأ كأساً زجاجية طويلة بالماء إلى منتصفها، وصب الماء في الصحن وأضف له ملون طعام. ٣. أشعل الشمعة، واقلب الكأس الزجاجية الطويلة فوق الشمعة في الماء، واجعل بين الصحن والكأس قطعة قماشية صغيرة. ٤. اكتب وصفاً قصيراً لما يحدث لمستوى الماء داخل الكأس عندما تلتقط الشمعة.

التحليل

نوع: QUESTION_HOMEWORK

١. استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما اشتعلت الشمعة. ٢. استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما انطفأت الشمعة، ولماذا ارتفع الماء في الكأس عند انطفائها؟

نوع: METADATA

٣٠

نوع: METADATA

وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447

🔍 عناصر مرئية

الشكل ١٣ قد تسبب الجبهة الثابتة هطولاً مطرياً مستمراً ثابتاً

Diagram showing a stationary front with clouds and precipitation on one side, and clear skies on the other.

كتلة هوائية دافئة

Diagram illustrating the interaction of a warm air mass and a cold air mass, showing precipitation associated with the warm air mass and clear skies with the cold air mass. The boundary between them is depicted as a sloping line.

📄 النص الكامل للصفحة

--- SECTION: مراكز الضغط المرتفع والمنخفض --- تتكون المرتفعات الجوية (H) والمنخفضات الجوية (L) في مراكز الضغطين: المرتفع والمنخفض. ففي مراكز الضغط المرتفع تتميز تلك المناطق بضغط جوي أعلى من المناطق المجاورة لها؛ فتنتقل تيارات هوائية هابطة، وتدور هذه التيارات في اتجاه عقارب الساعة في المناطق الواقعة في النصف الشمالي من الأرض؛ بسبب تأثير قوة كوريوليس، ويكون الجو في تلك المناطق صافياً مشمساً. وفي مراكز الضغط المنخفض تتميز تلك المناطق بضغط جوي أخفض من المناطق المجاورة لها؛ فتشتكل تيارات هوائية صاعدة إلى أعلى، مما يؤدي إلى برودة الهواء ووصوله إلى درجة الندى، فيتكتف وتهطل الأمطار. وتدور هذه التيارات عكس اتجاه عقارب الساعة في المناطق الواقعة في النصف الشمالي من الأرض؛ بسبب تأثير قوة كوريوليس، ويكون الجو في تلك المناطق غائماً ماطراً. --- SECTION: الأحوال الجوية القاسية --- تؤدي الأحوال الجوية القاسية إلى حدوث رياح قوية وأمطار غزيرة، مع إمكانية إصابة البشر وتدمير المنشآت، ولكي تعرف كيف يمكنك الاستعداد لمواجهة هذه الأحوال يجب أن تتعرفها وتفهمها أولاً. --- SECTION: العواصف الرعدية --- تتكون العواصف الرعدية من غيوم الرعد، والتي تنشأ عادة في مناطق الجهات الباردة. فعندما يمر الهواء على العمود بسرعة، فتتشكل قطرات الماء الصغيرة، وتتصبح أكبر. وعندما تسقط بقطرات أخرى، تتسبب تبريداً سريعاً لمحيطها، مكونة تيارات هوائية نازلة، تنشر فوق السطح على شكل شكل رياح عنيفة تلازم العواصف الرعدية عادة. وقد يتكون في أثناء هذه العواصف برد كبير الحجم تنشأ عنه أضرار أو مخاطر. --- SECTION: تجربة --- تكوين مركز ضغط منخفض --- SECTION: الخطوات --- ١. ثبت شمعة صغيرة في وسط صحن. ٢. املأ كأساً زجاجية طويلة بالماء إلى منتصفها، وصب الماء في الصحن وأضف له ملون طعام. ٣. أشعل الشمعة، واقلب الكأس الزجاجية الطويلة فوق الشمعة في الماء، واجعل بين الصحن والكأس قطعة قماشية صغيرة. ٤. اكتب وصفاً قصيراً لما يحدث لمستوى الماء داخل الكأس عندما تلتقط الشمعة. ١. ثبت شمعة صغيرة في وسط صحن. ٢. املأ كأساً زجاجية طويلة بالماء إلى منتصفها، وصب الماء في الصحن وأضف له ملون طعام. ٣. أشعل الشمعة، واقلب الكأس الزجاجية الطويلة فوق الشمعة في الماء، واجعل بين الصحن والكأس قطعة قماشية صغيرة. ٤. اكتب وصفاً قصيراً لما يحدث لمستوى الماء داخل الكأس عندما تلتقط الشمعة. --- SECTION: التحليل --- ١. استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما اشتعلت الشمعة. ٢. استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما انطفأت الشمعة، ولماذا ارتفع الماء في الكأس عند انطفائها؟ ١. استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما اشتعلت الشمعة. ٢. استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما انطفأت الشمعة، ولماذا ارتفع الماء في الكأس عند انطفائها؟ ٣٠ وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: الشكل ١٣ قد تسبب الجبهة الثابتة هطولاً مطرياً مستمراً ثابتاً Description: Diagram showing a stationary front with clouds and precipitation on one side, and clear skies on the other. Context: Illustrates the concept of a stationary front and its associated weather patterns. **FIGURE**: كتلة هوائية دافئة Description: Diagram illustrating the interaction of a warm air mass and a cold air mass, showing precipitation associated with the warm air mass and clear skies with the cold air mass. The boundary between them is depicted as a sloping line. Context: Visual representation of air masses and their associated weather phenomena, likely related to fronts.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 3

سؤال 4: اكتب وصفاً قصيراً لما يحدث لمستوى الماء داخل الكأس عندما انطفأت الشمعة.

الإجابة: يرتفع مستوى الماء داخل الكأس ويدخل الماء إلى داخلها حتى يصبح أعلى من مستوى الماء خارج الكأس.

خطوات الحل:

  1. | المعطيات | المطلوب | |----------|----------| | تجربة الشمعة تحت الكأس المقلوبة في الماء | وصف ما يحدث لمستوى الماء داخل الكأس عند انطفاء الشمعة |
  2. **المبدأ العلمي المستخدم:** **تأثير الضغط الجوي** و **انكماش الهواء بالتبريد**
  3. 1. عند انطفاء الشمعة، يتوقف مصدر الحرارة. 2. **يبرد الهواء** الموجود داخل الكأس. 3. يؤدي التبريد إلى **انكماش الهواء**، مما يقلل من حجمه. 4. نتيجة الانكماش، **ينخفض ضغط الهواء** داخل الكأس مقارنة بالضغط الجوي الخارجي. 5. **الضغط الجوي الخارجي** (الأعلى) يدفع الماء من الوعاء المحيط إلى داخل الكأس لتعويض الفرق في الضغط. 6. يستمر دخول الماء حتى يتعادل الضغط داخل الكأس مع الضغط الخارجي تقريباً.
  4. > **ملاحظة:** لا يمتلئ الكأس بالكامل بالماء، بل يرتفع المستوى إلى حد معين حيث يصبح ضغط الهواء المتبقي (المضغوط الآن في حجم أصغر) مساوياً للضغط الجوي.
  5. **الوصف النهائي:** يرتفع مستوى الماء داخل الكأس بشكل ملحوظ، حيث يدخل الماء من الوعاء المحيط إلى داخل الكأس، ليصبح المستوى الداخلي أعلى من مستوى الماء الخارجي في الوعاء.

سؤال 1: استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما اشتعلت الشمعة.

الإجابة: سخن الهواء داخل الكأس فتمدد وازداد حجمه، فاندفع جزء منه إلى الخارج (تظهر فقاعات).

خطوات الحل:

  1. | المعطيات | المطلوب | |----------|----------| | تجربة إشعال شمعة تحت كأس مقلوبة في الماء | استنتاج ما يحدث للهواء داخل الكأس عند اشتعال الشمعة |
  2. **المبدأ العلمي المستخدم:** **تأثير الحرارة على الغازات (توسع الهواء)**
  3. 1. عند اشتعال الشمعة، تطلق **طاقة حرارية**. 2. تمتص جزيئات **الهواء** المحيط باللهب داخل الكأس هذه الحرارة. 3. تزداد **الطاقة الحركية** للجزيئات، فتبتعد عن بعضها. 4. يؤدي ذلك إلى **تمدد الهواء**، أي زيادة حجمه مع ثبوت الكتلة تقريباً. 5. نظراً لأن الكأس مغلقة من الأعلى (مقلوبة على سطح الماء)، فإن الحجم المتاح للهواء محدود. 6. يؤدي التمدد إلى **زيادة ضغط الهواء** داخل الكأس مؤقتاً فوق الضغط الجوي. 7. يبحث الهواء عن مخرج، فيندفع جزء منه إلى الخارج عبر حافة الكأس الملامسة للماء، مكوناً **فقاعات هوائية** مرئية.
  4. > **ملاحظة:** الفقاعات هي دليل مرئي على خروج الهواء الساخن المتمدد.
  5. **الاستنتاج النهائي:** يسخن الهواء داخل الكأس بسبب لهب الشمعة، فيتمدد ويزداد حجمه، مما يدفع فائضه إلى الخروج على شكل فقاعات هوائية عبر الماء المحيط بقاعدة الكأس.

سؤال 2: استنتج ما حدث للهواء داخل الكأس عندما انطفأت الشمعة، ولماذا ارتفع الماء في الكأس عند انطفائها؟

الإجابة: بعد انطفاء الشمعة برد الهواء داخل الكأس فانكمش وقل ضغطه (تكون ضغط منخفض)، لذلك دفع الضغط الجوي الخارجي الماء إلى داخل الكأس فارتفع مستواه.

خطوات الحل:

  1. | المعطيات | المطلوب | |----------|----------| | 1. تجربة الشمعة تحت الكأس المقلوبة في الماء. 2. انطفاء الشمعة بعد فترة. 3. ملاحظة ارتفاع الماء داخل الكأس. | 1. استنتاج ما يحدث للهواء عند الانطفاء. 2. تفسير سبب ارتفاع الماء. |
  2. **المبدأ العلمي المستخدم:** **تأثير التبريد على الغازات (انكماش الهواء)** و **توازن الضغط (الضغط الجوي)**
  3. **الجزء الأول: ما يحدث للهواء عند انطفاء الشمعة** 1. يتوقف مصدر الحرارة (اللهب). 2. **يفقد الهواء** داخل الكأس حرارته إلى الوسط المحيط (يبرد). 3. تقل **الطاقة الحركية** لجزيئات الهواء، فتتقارب من بعضها. 4. يؤدي ذلك إلى **انكماش الهواء**، أي نقصان في حجمه. 5. ينتج عن الانكماش **انخفاض في ضغط الهواء** داخل الكأس.
  4. **الجزء الثاني: سبب ارتفاع الماء في الكأس** 1. بعد الانكماش، يصبح **ضغط الهواء داخل الكأس أقل** من **الضغط الجوي الخارجي**. 2. يخلق هذا فرقاً في الضغط (ضغط منخفض داخل الكأس مقابل ضغط مرتفع خارجها). 3. يسعى النظام لتحقيق **توازن الضغط**. 4. **الضغط الجوي** (القوة الدافعة) يدفع الماء من الوعاء المحيط (المنطقة ذات الضغط الأعلى) إلى داخل الكأس (المنطقة ذات الضغط الأقل). 5. يستمر دخول الماء حتى **يتعادل الضغط** تقريباً، أو حتى يقاوم ضغط عمود الماء المرتفع والهواء المتبقي المضغوط الآن الفرق في الضغط.
  5. > **ملاحظة:** هذا التجربة توضح عملياً تأثير الضغط الجوي، وتشبه مبدأ عمل **الماصة (الشفاط)**.
  6. **الاستنتاج والتفسير النهائي:** بعد انطفاء الشمعة، يبرد الهواء داخل الكأس فينكمش، مما يخلق ضغطاً منخفضاً داخلها. لتعويض هذا الانخفاض، يدفع الضغط الجوي الخارجي الماء إلى داخل الكأس، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى الماء فيها.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 3 بطاقة لهذه الصفحة

كيف تتكون العواصف الرعدية، وما هي الظواهر المصاحبة لها عادةً؟

  • أ) تتكون من غيوم الرعد حيث تتضخم قطرات الماء وتسبب تيارات هوائية نازلة ورياح عنيفة وقد تتكون برد.
  • ب) تتكون من تيارات هوائية صاعدة تسبب ارتفاع درجة الحرارة وتكوّن ضغطاً مرتفعاً دون أمطار.
  • ج) تنشأ في المناطق الدافئة بسبب تبخر سريع للماء وتشكل غيوماً خفيفة ورياحاً معتدلة.
  • د) تحدث بسبب اصطدام كتل هوائية دافئة وباردة دون تشكيل قطرات ماء أو تيارات هوائية قوية.

الإجابة الصحيحة: a

الإجابة: تتكون من غيوم الرعد حيث تتضخم قطرات الماء وتسبب تيارات هوائية نازلة ورياح عنيفة وقد تتكون برد.

الشرح: 1. تنشأ العواصف الرعدية من غيوم الرعد في المناطق الباردة. 2. تتشكل قطرات الماء وتتضخم. 3. تساقط القطرات يسبب تبريداً سريعاً للهواء. 4. ينتج عن التبريد تيارات هوائية نازلة ورياح عنيفة. 5. قد يصاحب ذلك تكون حبات البرد الكبيرة.

تلميح: فكر في دور غيوم الرعد وحركة الهواء وتأثير قطرات الماء المتساقطة.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

في تجربة الشمعة المقلوبة داخل الكأس المغمورة جزئياً في الماء، ماذا يحدث للهواء داخل الكأس عندما تشتعل الشمعة في البداية؟

  • أ) يبرد الهواء وينكمش وينخفض ضغطه، مما يسمح بدخول الماء.
  • ب) يسخن الهواء ويتمدد ويزداد حجمه، فيندفع جزء منه إلى الخارج.
  • ج) يبقى الهواء على حاله دون تغيير في الحجم أو الضغط.
  • د) يتكثف بخار الماء داخل الكأس مكوناً قطرات ماء صغيرة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: يسخن الهواء ويتمدد ويزداد حجمه، فيندفع جزء منه إلى الخارج.

الشرح: 1. عند اشتعال الشمعة، تُطلق طاقة حرارية. 2. يمتص الهواء داخل الكأس هذه الحرارة، فيسخن. 3. يسخن الهواء فيتمدد ويزداد حجمه. 4. بسبب تمدده، يزداد ضغط الهواء مؤقتاً داخل الكأس. 5. يندفع جزء من الهواء المتمدد إلى الخارج عبر حافة الكأس على شكل فقاعات مرئية.

تلميح: تذكر مبدأ تمدد الغازات بالحرارة وتأثير ذلك على الحجم والضغط.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

في تجربة الشمعة المقلوبة في الماء، لماذا يرتفع مستوى الماء داخل الكأس عندما تنطفئ الشمعة؟

  • أ) بسبب استهلاك الأكسجين داخل الكأس، مما يقلل حجم الهواء بشكل كبير.
  • ب) يبرد الهواء وينكمش ويقل ضغطه، فيدفع الضغط الجوي الخارجي الماء للداخل.
  • ج) ترتفع درجة حرارة الماء داخل الكأس، مما يجعله يتمدد ويدخل الكأس.
  • د) يزداد الضغط داخل الكأس بعد انطفاء الشمعة، مما يجذب الماء من الخارج.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: يبرد الهواء وينكمش ويقل ضغطه، فيدفع الضغط الجوي الخارجي الماء للداخل.

الشرح: 1. عند انطفاء الشمعة، يتوقف مصدر الحرارة. 2. يبرد الهواء داخل الكأس بسرعة. 3. يؤدي تبريد الهواء إلى انكماشه ونقصان حجمه. 4. ينتج عن انكماش الهواء انخفاض في ضغط الهواء داخل الكأس (ضغط منخفض). 5. يصبح الضغط الجوي الخارجي أعلى من الضغط داخل الكأس. 6. يدفع الضغط الجوي (الأعلى) الماء من الوعاء المحيط إلى داخل الكأس (المنطقة الأقل ضغطاً) لتعويض فرق الضغط.

تلميح: فكر في تأثير تبريد الغازات على الضغط وكيف يسعى النظام لتوازن الضغط مع المحيط.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: صعب