作者pttogc (我愛一條柴)
看板TY_Research
標題[請益] 大氣科學知識
時間Mon Jun 21 17:14:05 2010
1.我記得以前國高中課本好像有說
天氣圖上 等壓線越密集 風速越強
甚至有考題還依此要我們判別何地風速較強
姑且忽略地面摩擦力與緯度不同的影響
這種講法是否有問題呢?
因為地轉平衡時
風速與科氏加速度成正比 故氣壓梯度加速度越強(科氏加速度越強) 風速越快
但是等壓線越密集 雖然表示水平氣壓梯度力較大 但是不表示氣壓梯度加速度較大吧?
因為密度不見得一樣不是嗎??
2.依據測高方程告訴我們
兩等壓面的間距 與他的平均溫度成正比 溫度越高 厚度(兩等壓面間距)越大
但是.... 假如平均溫度相同 但是密度不同的兩個空氣柱
很明顯密度大的等壓面間距較小 密度小的間距較大
那這樣是否表示測高方程式失靈呢?? 還是說這個方程式有什麼假設與前提呢?
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◆ From: 118.166.117.8
推 jasonnn :第二點應修正為平均虛溫 這樣不會有密度的問題 06/21 17:51
→ pttogc :恩...我想j大的意思是說 除去了水氣造成的密度影響 06/21 18:38
→ pttogc :但是密度假如本來就不同(非水氣影響) 仍然不對耶.. 06/21 18:40
推 jasonnn :除了水氣含量變動比較大以外 其他氣體含量變化對大氣 06/21 18:46
→ jasonnn :來說太微小了 所以乾空氣等溫等壓下可以視為密度不變 06/21 18:47
→ pttogc :恩...我的意思比較接近於 如果密度不是因為氣體成分 06/21 19:16
→ pttogc :不同而造成的 而是因為單位體積粒子數(莫耳數..等) 06/21 19:17
→ pttogc :不同而造成的 但卻又是同溫 那麼測高方程要如何 06/21 19:18
→ pttogc :解釋呢? 06/21 19:18
推 yshinri :理想氣體方程 PV=nRT 所以 n/V=P/RT 同溫同壓就不變 06/21 21:12
推 tytony :用於大氣時不太考慮體積V 會改用P=ρRT 06/21 21:25
→ pttogc :恩 那如果這樣想 考慮兩個空氣柱溫度相同 06/21 21:30
→ pttogc :本身溫度從上到下也相同 但A氣柱粒子較少 B較多 06/21 21:31
→ pttogc :於是地面氣壓B>A 而兩氣柱本身密度隨高度衰減 06/21 21:32
→ pttogc :那麼在A氣柱找一點壓力P2 B氣柱也一定有一點壓力 06/21 21:33
→ pttogc :等於P2只不過高度比A柱高 當然這兩點溫度密度都一樣 06/21 21:34
→ pttogc :再在AB上方各找一點壓力為P1 P2>P1 那麼 06/21 21:35
→ pttogc :A柱的厚度(P2P1高度差) 應該是大於B柱吧? 06/21 21:37
→ pttogc :若答案肯定 那麼不就跟測高方程矛盾? 06/21 21:37
推 jasonnn :實際上Tv考慮的不只是水氣 而是整個密度項 06/21 22:07
→ jasonnn :Pα=(Rd)(Tv) α=1/ρ 所以用平均虛溫來判斷厚度 06/21 22:10
→ jasonnn :只是在近地表 Tv跟T的差距不大 所以可以直接拿來用 06/21 22:12
→ pttogc :假如我們不考慮水氣 假設上述空氣柱全是乾空氣 06/21 22:13
→ pttogc :那麼問題仍然一樣耶 06/21 22:13
推 jasonnn :密度項已經包含進來 所以如果兩等壓面間平均虛溫相等 06/21 22:23
→ jasonnn :厚度就會相等阿XD 06/21 22:24
→ pttogc :喔...那所以上面的例子裡的AB兩處厚度會一樣囉? 06/21 22:26
推 jasonnn :應該不會 因為你用的是溫度而不是虛溫 06/21 22:28
推 jasonnn :不過如果把所有氣體都當作理想氣體應該就會一樣XD 06/21 22:33
→ pttogc :OK 3Q :) 06/21 22:48