Temperatura virtual

De WikiLingua.net

La temperatura virtual (Tv) de l'aire es defineix com la temperatura que tindria l'aire sec, és a dir l'aire sense considerar el vapor d'aigua, si la seva pressió i densitat igualessin a les de l'aire humit[1] (l'aire humit es defineix com la barreja d'aire sec i vapor d'aigua). La temperatura virtual permet utilitzar l'ecuación d'estat de l'aire sec per a l'humit reemplaçant T perT v.[2] La pressió de l'aire humit, p, es vaig poder expressar llavors en funció de la densitat total de l'aire humit, ρ, la constant de l'aire sec,Rd i la temperatura virtual, Tv,:

p = ρRdTv

La pressió de l'aire humit es pot escriure com la suma de pressions d'aire sec, pd, i vapor d'aigua, pv:

p = pd + pv

Ambdós gasos, l'aire sec i el vapor d'aigua, es comporten com gasos ideals. En general la pressió d'un gas ideal, a, es pot expressar com el producte de la seva densitat, ρa, el seu constant ρa (definida com el cociente entre la constant dels gasos ideals i la massa molecular del gas a)/a) i la temperatura T. Per tant, podrem expressar les pressions de l'aire sec i el vapor d'aigua de la següent manera:

pd = ρdRdT
pd = ρvRvT

Les constants de l'aire sec i el vapor d'aigua tenen els següents valors: Rd = 287.06JKg − 1K − 1 i la del vapor d'aigua,Rv = 461.5JKg − 1K − 1.

Tenint en compte l'anterior podem definir la temperatura virtual amb la següent ecuación:

  T_v= \left[ 1+\left ( \frac{1}{e}-1 \right ) q\right ] T

Sent T la temperatura que mesuraria un termòmetre. i es defineix com ràtio entre la constant de l'aire sec, e=\frac{R_d}{R_v}=0.622. q és el ràtio entre la densitat del vapor d'aigua, ρv i la suma de densidaded de vapor d'aigua més la de l'aire sec, ρd, per tant:

q=\frac{\rho _v}{\rho _v+\rho _d}=\frac{\rho _v}{\rho}

El valor de la temperatura virtual sol estar proper a la temperatura real.

[editar] Referències

  1. Bailey, Desmond T. [6 1987] (2 2000). “Upper-air Monitoring”, Meteorological Monitoring Guidance for Regulatory Modeling Applications, John Irwin, Research Triangle Park, NC: United States Environmental Protection Agency, p. 9-14. EPA-454/R-99-005.
  2. AMS Glossary. American Meteorological Society. Consultat el 2007-05-07.

[editar] Vegi's també

En altres idiomes