Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2022-10-29 | 48 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Градиентным ветром называется равномерное горизонтальное движение воздуха в отсутствии силы трения. Для прямолинейного градиентного ветра употребляется еще термин: геострофический ветер. Градиентное движение по круговым траекториям мы назовем геоциклострофическим ветром. В случае геострофического ветра индивидуальное ускорение отсутствует вовсе. В случае геоциклострофического ветра индивидуальное ускорение сводится к центростремительному ускорению, направленному перпендикулярно к скорости не меняющему ее величины.
В прямоугольной правой системе координат, с осью х, направленной к востоку и осью у - к югу и осью z — вверх по вертикали, общие уравнения движения воздуха без трения таковы:
где p— атмосферное давление, ρ — плотность, u,v,w — слагающие скорости по осям координат, g —ускорение силы тяжести, φ—широта, w — угловая скорость вращения земли. Смысл уравнений состоит в том, что в отсутствии трения движение воздуха определяется силой барического градиента, отклоняющей силой вращения земли (Кориолисовой силой) и силой тяжести.
При геострофическом ветре, т. е. при равномерном прямолинейном горизонтальном движении без трения, du/dt=dv/dt=dw/dt=0, и предыдущая с-ма ур. упрощается след. образом:
Первые два ур. определяют геострофический ветер, а послед. ур. является дополняющим их основным ур-нием статики. Первые 2 ур. можно представать в виде одного векторного уравнения: где горизонтальный асцендент давления, ω — вектор угловой скорости вращения земли, X — знак векторного умножения, l = 2 ωsinφ, VG— вектор геострофического ветра, т.е. при геострофическом ветре уравновешиваются две силы, действующие в горизонтальной плоскости на движущуюся частицу: сила горизонтального барического градиента и горизонтальная слагающая отклоняющей силы вращения земли А = 2 ω VG Частица движется по инерции прямолинейно и равномерно.
|
Равновесие сил означает, что они направлены прямо противоположно одна другой, т. е. под углом 180°, и равны по абсолютной величине. Направление отклоняющей силы относительно скорости известно: она не меняет величины скорости, а меняет лишь ее направление и, стало быть, направлена под прямым углом к скорости (в северном полушарии вправо, в южном — влево). Отсюда следует, что и с градиентом скорость также образует прямой угол, отклоняясь в от него в северном полушарии вправо, в южном влево. Итак, при геострофическом ветре скорость перпендикулярна к градиенту, т. е. направлена по изобаре.
Отсюда можно заключить, что изобары при геострофическом ветре должны быть прямыми, поскольку они совпадают с прямолинейными траекториями движения. Далее, изобары должны быть параллельными. Скорость геострофического ветра пропорциональна градиенту. Величина ее равна:
где п — направление нормали к изобаре в горизонтальной плокости.
Но при этом условии во всех точках на изобаре градиент одинаков, следовательно и скорость одинакова; а стало быть, адвективное ускорение ,как и индивидуальное. Отсюда и локальное ускорение т. е. что движение стационарно. Итак, геострофический ветер есть движение не только равномерное, но и стационарное. Следовательно, изобары являются при геострофическом ветре не только траекториями, но и линиями тока.
Также из ф-лы выше видно, что скорость растет от бесконечности на экваторе (это означает, что он там не возможен) до минимума на полюсе.
Погосяном Х.П. построена градиентная линейка, позволяющая вычислять VG в км/ч по расстоянию между соседними изобарами (изогипсами) с учетом широты места. Направление гесстрофического ветра легко определить по направлению изобар или пзогипс карт АТ.
|
|
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!