Meteorologia - Przemiany adiabatyczne

Nasza ocena:

3
Pobrań: 126
Wyświetleń: 1169
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Meteorologia - Przemiany adiabatyczne - strona 1 Meteorologia - Przemiany adiabatyczne - strona 2 Meteorologia - Przemiany adiabatyczne - strona 3

Fragment notatki:

PRZEMIANY ADIABATYCZNE       Zmiany temperatury powietrza w troposferze są zależne przede wszystkim od czynników  zewnętrznych. Niezależnie od tych zmian, w atmosferze mogą również zachodzić zmiany temperatury  bez wymiany ciepła z otoczeniem – są to  PRZEMIANY ADIABATYCZNE.     Proces adiabatycznej zmiany temperatury  powietrza opisuje  pierwsza zasada termodynamiki .   Zgodnie z tą zasadą, zmiana energii wewnętrznej układu (np. pewnej objętości gazu) podczas procesu  termodynamicznego równa jest sumie zmian ilości ciepła i pracy doprowadzanych lub  odprowadzanych z tego układu:     dQ  =  cv  *  dT  +  A  *  p  *  dv  , (1.1)     gdzie:  dQ  – przyrost ciepła //  cv  – ciepło właściwe przy stałej objętości //  A  – cieplny równoważnik  pracy //   p  – ciśnienie //  dT ,  dv  – przyrosty temperatury i objętości właściwej.       Ponieważ w procesie adiabatycznym  dQ  = 0, otrzymuje się równanie:     Cv * dT  +  A  *  p * dv  = 0 . (1.2)     Wynika z niego, że rozprężanie, czyli praca wykonana przeciw zewnętrznym siłom ciśnienia odbywa  się kosztem energii wewnętrznej objętości gazu. Natomiast sprężanie gazu, czyli praca wykonana  kosztem sił ciśnienia zewnętrznego wiąże się ze wzrostem energii wewnętrznej.  Przekształcając i całkując równanie (1.2) otrzymuje się równanie Poissona, wyrażające zależność  między ciśnieniem i temperaturą:      gdzie:  To ,  po -  temperatura i ciśnienie na początku procesu,   T ,  p -  temperatura i ciśnienie na końcu procesu, oraz wykładnik     Uwzględniając ponadto równanie stanu gazu doskonałego, można otrzymać wyrażenie na gradient  suchoadiabatyczny temperatury γ s  (czyli wartość zmiany temperatury  dT  odpowiadającą zmianie  wysokości  dz ):      gdzie:    γ s  = 0,98 − gradient suchoadiabatyczny temperatury,  R  − uniwersalna stała gazowa,   n  =  cp / cv  ≈ 1,41   cv  − ciepło właściwe powietrza przy stałej objętości,   cp  − ciepło właściwe powietrza przy stałym ciśnieniu,   g  −  przyspieszenie ziemskie.    Jeżeli zmiany temperatury zachodzą w powietrzu suchym lub nienasyconym, to proces nazywamy  suchoadiabatycznym , jeżeli w powietrzu nasyconym parą wodną –  wilgotno adiabatycznym .       ... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz