Zrak koji se kreće između područja različitog tlaka naziva se vjetar. Razlike u temperaturama između regija, rezultat promjena u sunčevoj energiji primljenoj na površini Zemlje, uzrokuju razlike u tlaku koji pokreću vjetrove. Rotacija Zemlje utječe na smjer vjetrova u onome što se naziva Coriolisovim efektom. Razlike u tlaku očituju se na lokalnoj i globalnoj razini, pokrećući promjenjive lokalizirane vjetrove kao i dosljedne globalne zračne struje.
Razlike u tlaku
Gustoća zraka je obrnuto proporcionalna temperaturi. Stoga je vrući zrak manje gust i diže se hladnijim zrakom. Kad se područje na Zemljinoj površini zagrije od sunca, zrak iznad površine zagrijava se uzrokujući njegov rast. Kretanje zraka prema gore stvara područje niskog tlaka. Priroda uvijek teži ravnoteži, pa zrak iz okolnih područja višeg tlaka teče prema području niskog tlaka kako bi ujednačio razliku u tlaku. Rezultat je vjetar.
Coriolisov efekt
Vjetar ne puše jednostavno u ravnoj liniji s područja visokog do niskog tlaka. Umjesto toga, slijedi zakrivljeni put. Zakrivljenost vjetra uzrokovana je rotacijom Zemlje i naziva se Coriolisov efekt. Francuski inženjer Gaspard Coriolis otkrio je i objasnio da "put bilo kojeg objekta pokrenutog iznad rotirajuća površina zavojit će se u odnosu na predmete na toj površini ", prema Universe Today iz 2010 članak. Učinak Coriolis uzrokuje da se vjetrovi krive udesno na sjevernoj i ulijevo na južnoj polutki, iz perspektive osobe koja stoji na površini.
Lokalni vjetrovi
•••NA / AbleStock.com / Getty Images
Prema Državnom sveučilištu Sjeverne Karoline, količina sunčeve energije koju apsorbira Zemljina površina ovisi o "geografskoj širini mjesta, nagibu i podlozi površina (prljavština se zagrijava brže od vode, na primjer). "Na određenoj zemljopisnoj širini, promjene u apsorpciji sunčeve energije uzrokuju promjene tlaka zraka i dovode do lokalnih vjetrovi. Primorski vjetrovi primjer su takvih vjetrova. Danju se zemlja zagrijava brže od mora, što uzrokuje puhanje vjetrova prema kopnu. Noću se kopno hladi brže od mora i obrazac je obrnut.
Globalni vjetrovi: Hadleyeva stanica
•••Hemera Technologies / Photos.com / Getty Images
Hadleyeva stanica je obrazac cirkulacije zraka koji se javlja u tropskim krajevima i pokreće ono što se naziva pasat. Ekvator prima više sunčeve energije od polova. Vrući zrak na ekvatoru raste i teče prema polovima daleko iznad površine Zemlje. Kako se kreće prema polovima, on se hladi i na kraju se vraća na površinu Zemlje u subtropskim krajevima. Zrak se zatim kreće duž Zemljine površine natrag prema zoni niskog tlaka stvorenoj usponom zraka na ekvatoru. Rezultirajući vjetar Coriolisov efekt savija prema zapadu.