Ecuația de bază a staticilor:
unde ρ este densitatea medie a aerului în stratul Δz, kg / m 3;
ΔP - schimbarea presiunii cu modificarea altitudinii, hPa.
Împărțim ambele părți ale ecuației statice cu Δz.
Gradientul vertical de presiune este exprimat în hPa / 100 g.
Stadiul baric este înălțimea la care este necesar să se ridice sau să cadă, astfel încât presiunea să se modifice cu 1 hPa.
Etapa barică (m / hPa) este reciprocă a gradientului de presiune verticală.
h = RT / g = [2,87 · 106 (273,15 + t)] / (980,6 * P) ≈ 8000 (1 +
α este coeficientul de dilatare termică egal cu 0,004. (1/273 = 0,004).
Dacă neglijăm schimbările minore în accelerația gravitației, atunci stadiul de presiune depinde numai de densitatea aerului. Deoarece densitatea aerului cu altitudinea scade, stadiul baric crește cu altitudinea în creștere. La aceeași presiune P, pasul de presiune este mai mare în aer cald decât în cel rece.
La o temperatură de 0 ° C și o presiune de 1000 hPa, stadiul de presiune este de 8 m / hPa. Cu o creștere a temperaturii, stadiul de presiune crește cu (1 + αt) ori, adică cu 0,4% pe grad de încălzire.
Meteorologia a adoptat conceptul de Atmosferă Internațională Standard. La presiune standard internațional atmosferă, temperatură și alți parametri de înălțimi calculate la 200 km. Pentru nivelul nivelul adoptat inițial mare, la care presiunea să fie egală cu 1013.3 hPa, iar temperatura de 15 ° C La o înălțime de 11 km atmosferă standard de politropic (temperatura variaza cu altitudinea liniar) și are un gradient de temperatură pe verticală de 0,65 ° C / 100 g, de la 11 la 30 km, este izolat termic și are o temperatură (-56,5 ° C).
O atmosferă omogenă
O atmosferă omogenă este un strat de aer unde densitatea aerului nu se schimbă cu altitudinea. Într-o atmosferă omogenă, schimbarea presiunii cu înălțime este dată de:
unde P1 și P2 sunt presiunea la altitudinile z1 și respectiv z2;
- densitatea aerului, kg / m 3;
g - accelerația gravitației, m / s 2.
Atmosfera izotermică este un strat de aer în care temperatura aerului nu se schimbă cu altitudinea.
Într-o atmosferă izotermică, schimbarea presiunii cu altitudine este dată de:
Atmosfera politropică este un strat de aer în care temperatura aerului cu altitudine variază liniar, adică, gradientul de temperatură verticală are o valoare constantă.
Într-o atmosferă politropică, schimbarea presiunii cu altitudine este determinată de relație
unde este gradientul de temperatură verticală, 0 C / 100 g;
T1 - temperatura (R) la înălțimea z1 (m).
Formula Laplace este una dintre integralele ecuației de bază a staticei. Se pare ca aceasta:
unde P1 și P2 sunt presiunile la nivelele z1 și z2; z = (z1 + z2) / 2 - înălțimea deasupra nivelului mării a glonțului în cauză;
t, e, P sunt valorile medii de temperatură (0 C), presiunea parțială a pariului de apă și presiunea atmosferică în formarea examinată;
este un coeficient egal cu 3,14 * 10 -7 g -1 pentru zonele montane;
α este un coeficient de 0,004;
multiplicatorul (1 + 0,378 e / p) ține cont de umiditatea aerului;
factorii (1+ 0.0026 coscome) și (1 + β · z) caracterizează dependența accelerației gravitației de latitudinea și altitudinea locului de deasupra nivelului mării.
În practică, se folosește deseori formula Laplace abreviată;
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: