Адиабатик просесляр
Atmosfer hadisяляринин tяdqiqatında adiaбатик просесляр ваъиб рол ойнайырлар.
Бу просес щава кцтляси дахилиндя термик таразлыьын, онун юлчцляринин vя ya фязада
vяziyyяtinin dяyişмяси щесабына баш вермясини мцяййянляшдирмяйя имкан верир,
йяни бу заман щава кцтлясиня кянардан щеч бир истилик ахыны дахил олмур. Башга
сюзля, вя даща садя олараг, беля дейя билярик ки, ятраф мцщитля истилик мцбадиляси
олмадан баш верян температур дяйишмяляриня
адиабатик просесляр
дейилир.
Адиабатик prosesiн temperatur dяyişмяляри işин баша чатмасы сябябиндян baş
verir. Адиабатик dяyişмяlяrдя, atmosferin bütün щиссяъикляри bir-biriнdяn tяcrid
edilir vя бу заман enerjinin saxlanма qanununun ашаьыдакы tяnliyinя müraciяt
etmяk олар:
,
p
dp
C
R
T
dT
p
vя yaxud
P
C
R
0
0
p
p
T
T
,
бурада,
(Р/Ъ
п
) арасында ялагя 0,286 – а бярабярдир,
П
0
вя Т
0
кямиййятляri adiabatiк prosesdя iştirak edяn щава щиссяъикляринин ilkин
vяziyyяtini müяyyяn edir.
Bu дцстурдан эюрцнцр ки, адиабатик просесдя щиссяъийин верилмиш тяzyiqи ilя
müqayisяdя онун температуру аrtır, тязйигин азалмасы иля щиссяъийин температуру
ися яксиня, азалыр. Бу просес схематик олараг шякил 1- dя göstяrilмишдир:
Шяк. 1. Щава щиссяъикляринин галхма вя енмяси заманы адиабатик щал
дяйишкянлийи
Atmosferdя tяzyiqin тенденсийасы щава щиссяъикляринин hündürlüк дяyişмяляри
заманы baş verir. Щава щиссяъикляринин температурларынын адиабатик дяйишмялярини
тясвир етмяк цчцн енержинин сахланмасы ганунунун тянлийиндя дп вя дз
кямиййятлярини статика тянлийи васитясиля дяйишмяк олар. Бу заман тянлик ашаьыдакы
шякля дцшяр:
,
γ
dz
dT
dz
RT
gp
dp
,
p
dp
C
R
T
dT
a
p
p
a
C
g
γ
,
бурада,
γ
а
- щава цчцн сабит кямиййят олуб,
адиабатик галхма заманы температурун
мцмкцн дяйишмялярини эюстярир вя
гуру адиабатик градийент
адланыр.
Гуру адиабатик градийентин кямиййяти 1,0ºЪ/100 м-я бярабярдир. Бу ону
göstяrir ki, щава щиссяъийи адиабатик олараг галхан заман онун температуру щяр
100 metrя бир dяряcя азалыр, енмя заманы ися онун температуру уйьун олараг hяr
100 metrдя bir dяrяcя артыр.
Локал термодинамик таразлыьын дайаныглылыьы
Шякил 2-дя щава щиссяъикляринин мцхтялиф щаллары тясвир едилмишдир. Бу шякиля
ясасян щиссяъийин «дайаныглылыг» терминини мянаъа изащ етмяк мцмкцндцр: яэяр
кичик бир тяряддцд щава щиссяъийинин параметрлярини тамамиля дяйишярся, онда
тябиятдя щиссяъийин илкин щалы дайаныгсыз олар. Бу заман чохсайлы тяряддцд йарадан
амилляр мювъуд олур, вя якс щалда, просес дайаныглы олдугда ися тяряддцд йарадан
сябябляр мювъуд олмайаъагдыр.
Şяk. 2. Hava hissяъiyinin dayanıqlı, dayanıqsız vя нейтрал
таразлыг щаллары
Termodinamik balansın дайаныглылыьынын юйрянилмяси цчцн termodinamikanın
ikinci qanunu tяtbiq ediлиr.
Газ ганунларына вя енержинин сахланма ганунуна эюря щава щиссяъийинин
потенсиал температурунун дяйишмяси онун ентропийа дяйишкянлийи ∆Г/Т иля
ялагядар олуб, ашаьыдакы тянлик васитясиля ифадя едилир:
p
dp
C
R
T
dT
C
T
ΔQ
P
P
.
Termodinamikanın ikinci qanununa müvafiq olaraq, entropiyanın artımının şяrti
(vяziyyяti) istяnilяn prosesin gedişi üçün zяruridir.
Яэяр щиссяъик шагули истигамятдя щярякят едирся, онда онун потенсиал
температур дяйишмясини ашаьыдакы тянлик васитясиля ашкарламаг мцмкцндцр:
Дайаныгсызлыг
щалы
Дайаныглыг
щалы
Нейтрал щал
(
таразлыг)
.
dz
dT
γ
,
T
γ
γ
dz
dΘ
Θ
1
a
бурада,
γ - ишаряси атмосфердя температурун
шагули градийентини
эюстярир.
Atmosferdя локал termodinamik таразлыьын дайаныглылыг şяrti цчцн температурун
шаquli qradiyentиндян vя potensial температурдан истифадя едилир (cядвял 7).
Cядвял 7
Adiabatik dяyişmяляр заманы щава щиссяъийинин мцвазинятляринин таразлыг
шяртляри
Hissяъийин вязиййяти
Temperatur qradiyentinя
görя
Potensial tempературun
qradiyentinя görя
Dayanıqlı
γ
a
> γ
дθ/dz > 0
Neytral
γ
a
= γ
дθ/dz = 0
Dayanıqsız
γ
a
< γ
дθ/dz < 0
Айры-айры тябягялярдя щцндцрлцйя эюря температурун сабит шагули градийентиня
ясасян график гурмагла, эюзяйары олараг атмосферин дайаныгсыз тябягясини
мцяййян етмяк мцмкцндцр. Шякил 3-дe температурун щцндцрлцйя эюря
дяйишмясинин мцмкцн график вариантлары верилмишдир. Щцндцрлцйя ясасян
температурун сабит градийентя эюря адиабатик дяйишмя яйриси
щал яйриси
адланыр.
Башга сюзля, аероложи диаграмларда ейни потенсиал температура малик олан ногтяляри
бирляшдирян яйриляр щал яйриляри адланырлар.
Яэяр щцндцрлцйя эюря температурун азалмасы адиабатик галхмадан йаваш баш
верярся (γ < γ
а
), онда бахылан тябягя дайаныглы щесаб едилир вя инверсийа гатлары
мцшащидя олунур.
Şяk. 3. Мцхтялиф müvazinяt şяraitlяrindя temperaturun hündürlüyя görя
dяyişmяsinin xarakteri
Даща садя олараг беля дейя билярик ки, яэяр бахылан щава щиссяъийинин
температуру ятраф щаванын температурундан йцксякдирся, онда просес (мцщит)
дайаныгсыз, яксиня, баш верирся, онда просес дайаныглы щесаб едилир.
g
a
<
g
g
a
g
g
a
<
g
H
ü
n
d
ü
rl
ü
k
Dayanıqsızlıq
sahəsi
Dayanıqlıq
sahəsi
Temperatur
Dostları ilə paylaş: |