SNC03635

Drugi przypadek to ogrzewanie w siniej objętości; wówczas <!V » (j, a ctu ciepła dQ może być wykorzystarm do podniesienia temperatury.

W realne] atmosferze nieustannie zachodzi] adiabatyczne zmiany temperuj szczególnie w czasie pionowych ruchów porcji powietrza Unoszące się powietrze a**?‘ mróamo atnrenie. które maleje z wysokością, jak i objętość - rozpręża się. Przecie* w czasie i wdania porcje powietrza trafiają do warstw atmosfery o coraz wyższym mu i sprężają się. Zmiany ciśnienia, zależne od wysokości, opisuje równanie statyki

dp = -gpdz

|kk | - prry^arirrnśr ziemskie (9306 m/r), p - gęstość, dz - zmiana wysokość Zmaaoy temperatan związane ze zmianami ciśnienia określa równanie Poissooa

r_f-c;

H.fjLl *~

*• UJ

PrntwzwK ralenwci pozwalają dokładnie określić adiabatyczną zmianę tempę. ranrn, spowodow sną rorpręiamem powietrza przy wzniesieniu o jednostkę wysokości, I ap o I km /miana ta wynosi 9,97°C\ Po wzniesieniu się o 100 m mamy więc 0,9!)7, czyli | hhkiot' K \i io i/w Mithuarilaha tyczny gradient temperatury (y,* -Idog/IOOm), ] tiradiem dotyczy zmian temperatury w powietrzu suchym, ij, nienasyconym parą I wodną Znak minus wskazuje. że ze wzrostem wysokości, wskutek przemian mlinliaiya. I nvch. temperatur* maleje, VV meteorologii zwykle jednak opuszcza się ten znak, co jest I pewną utrwaloną w praktyce niekonsekwencją.

Meteorolodzy posługują się czasem pojęciem temperatury potencjalnej; jest to I temperatura, która panowałaby w powietrzu o ciśnieniu 1000 hPa, przy czym zmianie I ciśnienia od aktualnej wartości/> do i 000 HPa odpowiadałaby sueboadiaba tyczna zmia- I aa temperatury W atmosferze aa poziomie 1000 hPa temperatura rzeczywista jen I ampaśhae wtmm aapoatone potencjalnej. Podczas ruchów pionowych pawiom I i związanych z wnomaaciimeaia, objętości i aacboadiabatyczDydi zmian temperatury I - eapemun potcaąpśaa pnauąi stała. Mdaiaę, że temperatura potencjalna jest I amammaaśfaempeaaeaawarfmbaocayciL

V*ś9eanaekHśaaMaRdiaBmieapenm)'jeaaśi>bati sackajcsa I pama^damŚMaaśnęądi (T-aapeneaglpad kpna ośpawiaśąąiuip*- I żokw. xL«nCWaiaeś^yKoiBieweiMsnnśmcVhaKięcRaśaiiici aae ; Meamce wsesat. fśaepmąeomśeak'' ~i*>Vkf'i >na > 11 li fi i I mar aamaapim* yhnmnjąMtaeawmmaąićaewmoma

gdmae ^•mmaasawantuac- aa ka.ua aaaaeaae wyasw* bMtJ kPs.

£mma aapeaani piarm jakary poewaśają okicsłac. oy w acawKMtac santadzą mentUhanaac jr**"*"*!^t enez® y™> apc nótakanc wthael w> ęwaueruow »aŁi-•ptanwna wżadt ■)!■■■ atafowceo incyti parowania Męs. Utajone cśepk> parc>' wm jowmoco wpito** aa proces wiaćucycznych zmam temperatury w powietrzu nasv-OMppm—śm b'*ra ■tmatygwepo roaprężmaa i onęłwsnii powietrza aas>w>-aefo pan wodaa aamępuye kondensacja pary wodne] i wydziela się ciepło kondensacji. boŚHuąi 1 g wody » temperaturze 1S*C powoduje oddanie atmosferze 2462 J ciep-

Ij,w temperaturze ()®C - 2500 J, Rcsublimaeja (bezpośredni* pt/mun* w IM) faje gfii J ciepła w temperaturze 0*C, (jcc«zc trochę więcej w niżv*j, ujemnej lemptiatu pt.Adubalyc7.nc oziębienie zmniejsza się więc pod wpływem przemian fazowych wody [.kondensacji i resublfmacji, Zależy to od zawartości pary wodnej w powietrzu nasyuz-I _flytn. a więc od jego aktualnej temperatury.

Udział depta, pochodzącego z przemian fazowych wody, powoduje, że zamiast procesu adiabatycznego w nasyconym powietrzu zachodzi proces pseudoadiabatycz' oy lub wilgotnoadłabatyczny.

Pseudoadiabatycznc zmiany temperatury zachodzą wtedy, gdy skondensowana pars wodna - w postaci kropelek deszczu, śnieżynek albo gradu - wypada natychmiast i rozprężającej się porcji powietrza. Wilgotnoadiabatyczne zmiany temperatury zacho-dzą wtedy, gdy produkty kondensacji lub rcsublimaęji w niej pozostają. Termiczne efekty tych dwu procesów nieco się różnią. W przypadku procesu wilgotnoadiabatycznego na temperaturę oddziałuje np. pojemność cieplna kropelek wody (lodu), których brak w procesie pscudondinbntycznym. W realnej atmosferze trudno jednak określić, jnltn część produktów kondensacji przekształca się niezwłocznie w opad, którego powstawanie ma szczególnie „kapryśny" churaklcr. Dlatego też adiabatyczne zmiany tern-perntury w powietrzu nasyconym porą wodni) traktujemy jako pscudoudiuhatyc/nc, zwykle zresztą nazywając jc wymiennie tuk/.c wllgolnoadiubaiycznymi.

Procesy pseudo- i wilgotnoudiuhutyc/nc powodują, że bezwzględna wartość gra ilieniu suchoudlabatycznego zmniejsza się, imsyconc powietrze oziębia się bowiem wolniej niż powietrze nienasycone - suche, 1'scudoudlubutyc/ne grudlenly zmieniają się także w zależności od temperatury i w zależności od charakteru przemian fazowych wody, zmienność ta wynika odpowiednio z zależności prężności pary nasyconej od temperatury i z różnic ciepła kondensacji i ciepła resubiimacji. Ponadto, na wartość pteudoadiabatycznego gradientu temperatury wpływa ciśnienie. Największe gradienty pseudoadiabatycznc, bliskie gradientowi suchoadiabatycznemu, odpowiadają kondensacji przy niskiej temperaturze i wysokim ciśnieniu. Najmniejsze gradienty występują w ciepłym powietrzu i małym ciśnieniu (tab. 6.1). Wilgotnoadiabatyczne gradienty temperatury byłyby jeszcze nieco mniejsze.

Podobnie jak w przypadku procesu sucboadiabatyczn^o. również dla pseedowdia-tocznych zmian temperatury można skonstruować wykres, obrazu jacy zmiany temperatury powietrza nasyconego parą wodną pod wpływem rotprężania 'sprężania, od-Awuiłąyyd w&wszenniosiadaniu. Wykres ten jest pwedoadiabatą - krzywą od-jwśaesedlającą nMeniąjąoc ssę gradienty pscwdoadiafarycznc w funkcji temjvtatun cWMcrwa (wysokości) (rys. Mj.

Rozpatrzmy waacsaącą ssę porcję powsetm, kłów przy powierzchni ;>cnwchar*k saynąe ssę ciaucwcmp » 101.' WV tcmjyiatut * f » SĆC t prężnością pwre wwtoci r* l9hPa(tys.6,l), Jest to powietrze suche, pomocnie c t » J-łhPa.ł lepotewpeia tura T > T,* ll*C Wznoszenie tej porcji powietrza wywołuje jej rozprężanie i swehfr aduhatyczneozlebcame. Zgodnie z wartośbą socłmadiaba tycznego $ravtk-ntu tcntpcut tuty na wysokości 100 m nad ziemią temperatura porcji powietrza obniży ssę Jo    na

wysokości ąflfifez: do 21*C itd. Temperatura punktu rosy także podlega zmianie w raz ze spadki|^jgenia wzrasta prężność pary nasyconej £'. w związku z czym temperatu-