Potensiell temperatur

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Hopp til: navigasjon, søk

Potensiell temperatur er temperaturen en luftpakke ved trykket ville hatt om den ble ført adiabatisk ned til lufttrykket ved havnivå. Symbolet for potensiell temperatur er og skrives ofte som

,

der er temperaturen til luftpakken, er gasskonstanten til luft og er den spesifikke varmekapasiteten ved konstant trykk.

Potensiell temperatur er en mer dynamisk viktig størrelse enn den egentlige temperaturen. Under nesten alle forhold vil den potensielle temperaturen øke med høyden i atmosfæren i motsetning til lufttemperaturen som kan både øke og minke.

Den potensielle temperaturen gjelder for alle kompressible væsker, men blir oftest brukt innen meteorologi og oseanografi.

Potensielle temperaturperturbasjoner[rediger | rediger kilde]

Potensielle temperaturperturbasjoner i det atmosfæriske grenselaget defineres som forskjellen mellom den potensielle temperaturen i grenselaget og den potensielle temperaturen i den frie atmosfæren over grenselaget. Denne verdien kalles potensiell temperaturdefisit når man har en katabatisk strøm, fordi overflaten alltid vil være kaldere enn den frie atmosfæren og den potensielle temperaturperturbasjonen dermed negativ.

Matematisk[rediger | rediger kilde]

Entalpiformen av termodynamikkens første lov kan skrives som:

,

der er entalpiendringen, temperaturen, entropiendringen, spesifikt volum og trykket.

For adiabatiske prosesser er entropiendringen lik null og den første loven redusert til

.

For tilnærmet ideelle gasser som tørr luft i jordatmosfæren, kan tilstandsligningen settes inn i den første loven, og vi kan da omarrangere og få:

,

der ble brukt, og begge leddene ble delt på produktet

Ved å integrere får vi:

,

og ved å løse for , temperaturen luftpakken ville ha om mann flyttet den adiabatisk ned til trykknivå får vi:

.

Referanser[rediger | rediger kilde]

  • M K Yau and R.R. Rogers, Short Course in Cloud Physics, Third Edition, publisert av Butterworth-Heinemann, 1989, 304 sider. EAN 9780750632157 ISBN 0-7506-3215-1