Page 31 - 4596
P. 31
теплообміну частинки повітря з навколишнім середовищем
(dq=0), рівняння термодинаміки набуде вигляду:
p·dv i = -C v·dT i (2.32)
C p·dT i = Rc·Ti·(dp/p) (2.33).
З цих рівнянь робимо висновок, що при адіабатичному
процесі температура частки повітря, що піднімається вгору,
завжди знижується, dT i< 0.
В інтегральній формі рівняння адіабатичного процесу
(рівняння Пуасoна) має вигляд:
1
T i/T 0i = (p/p 0) , де 1 =R c/C p=0,286 (2.34).
Це рівняння має назву рівняння сухої адіабати.
Для сухого повітря:
C v = 718 Дж/(кг·К), C р=1006 Дж/(кг·К),
C p - C v = 288 Дж/(кг·К),
C p/ C v= =1,40.
Зміна температури повітряної частки, яка віднесена до
одиниці висоти, при адіабатичному процесі дорівнює:
(dT i/dz) a = -(g/ C р)(T i/T e), (2.35)
де T e температура навколишнього повітря.
З цього відношення виходить, що при адіабатичному
підйомі повітряної частки її температура завжди понижується
(dT i/dz<0) за рахунок витрати внутрішньої енергії на роботу
розширення .
Сухоадіабатичний градієнт падіння температури
a
при адіабатичному підйомі повітряної частки, віднесене до
одиниці висоти.
= -(dT i/dz) a, (2.36)
a
= (g/C p)(T i/T e), (2.37)
a
Оскільки в реальній атмосфері T i/T e ~1 (різниця T i i T e не
0
перевищує 10 С), то:
0
= g/Cp = 0,98 C/100 м. (2.38)
a
30