Iv. Основы термодинамики атмосферы план основные уравнения Адиабатический процесс

Глава IV. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ АТМОСФЕРЫ
ПЛАН

1. 
   Основные уравнения
   
2. 
   Адиабатический процесс
   
3. 
   Потенциальная температура
   
4. 
   . Потенциальная температура и энтропия
   
5. 
   Влажноадиабатические процессы
   
6. 
   Конвекция. Стратификация атмосферы по отношению к сухоадиабатическому и влажноадиабатическому движению частицы воздуха
   
7. 
   Суточный ход стратификации. Стратификация воздушных масс
   
8. 
   Потенциальная устойчивость и неустойчивость
   
9. 
   Энергия неустойчивости
   
10. 
    Термодинамические графики
    

Основные понятия

1. Виртуальная температура – для влажного воздуха – температура,
которую имел бы при данном давлении сухой воздух той же самой
плотности, что и рассматриваемый влажный воздух. Виртуальная
температура выше действительной (кинетической) температуры.
2. Энтропия – есть мера той части энергии системы, которая уже не может
перейти в работу. В адиабатической системе, т.е. в системе без теплообмена
со средой, энтропия остается неизменной при обратимом процессе и
возрастает при необратимом процессе. Термодинамическому равновесию
адиабатической системы соответствует состояние с максимальной
энтропией.
3. Неустойчивость – свойство системы, выражающееся в том, что
возмущения, вводимые в систему, будут возрастать по величине,
максимальная амплитуда возмущения будет больше начальной.
Неустойчивые возмущения обычно экспоненциально возрастают со
временем.
4. Устойчивость – обычно имеется в виду устойчивость стратификации
атмосферы. Способность к затуханию вертикальных смещений воздуха
внутри данного слоя.
4.1. Основные уравнения

В атмосфере непрерывно происходит переход одних видов энергии в
другие. Общие закономерности преобразования энергии и изменения
состояния атмосферы под влиянием притока тепла рассматриваются в