Tartalom
A hőmérséklet csökken, ha a magasság növekszik, mert nagyobb magasságokban alacsonyabb a légnyomás. Adiabatikus hűtésnek nevezzük azt a folyamatot, amelynek során a levegő hőmérséklete csökken a nyomáscsökkenés miatt. Ha a levegő egy bizonyos része felfelé mozog, akkor annak hőmérséklete csökken, még akkor is, ha nincs hőcsere a környezettel; ha lefelé mozog, akkor a hőmérséklete nő.
Adiabatikus folyamatok
Az adiabatikus folyamatok azok, amelyekben a folyadék hőmérséklete megváltozik a nyomásváltozás következtében, anélkül, hogy a környezettel hőnövekedést vagy hőveszteséget okozna. Ne feledje, hogy a folyadékok és gázok a folyadékok típusai, és a való világban nincs teljesen adiabatikus folyamat. Valódi helyzetekben mindig történik némi hőátadás, de sok folyamat, például a légkörben felemelkedő vagy leeső levegő, elég közel van ahhoz, hogy adiabatikusnak lehessen tekinteni.
Energiatakarékosság
A termodinamika első törvénye kimondja, hogy az energiát nem lehet létrehozni vagy megsemmisíteni. Amint a levegő emelkedik vagy csökken, a benne lévő teljes energiamennyiség változatlan marad. Az általa betöltött terület azonban változik. A gömb minden rétege nagyobb, mint az előző. Tehát több hely van feltöltve tovább a légkörben. Ezért csökken a nyomás a magasság növekedésével. A légi csomagnak nagyobb területre kell kitágulnia. Az energiád képes fenntartani hőmérsékletét, amely az átlagos kinetikus energia mértéke, vagy tágulhat, de mindkettőt nem teheti meg.
Hő és hőmérséklet
Ellentmondásosnak tűnhet azt állítani, hogy egy adiabatikus folyamat az, amelyben a hő állandó marad, és a hőmérséklet csökken. A fizikában a hő és a hőmérséklet különböző fogalmak. A hő az objektumon belüli molekuláris mozgás teljes energiájának mértéke, míg a hőmérséklet az objektumon belüli átlagos mozgási energia mértéke. Az óriási jéghegy például több hőt tartalmaz, mint egy edény forrásban lévő víz, bár a víz hőmérséklete magasabb.
Adiabatikus hőmérsékleti gradiens
Az a sebesség, amellyel a levegő leereszkedve vagy emelkedve melegszik vagy hűl, állandó. Telítetlen levegőben, vagyis olyan levegőben, amelynek kevesebb vize van, mint amennyit tartalmazhat, az adiabatikus elapadás mértéke 10 Celsius-fok / 1000 méter. Ez azt jelenti, hogy ha például a levegő tömege 2000 méterrel megemelkedik, annak hőmérséklete 20 Celsius-fokkal csökken, és fordítva igaz, ha a levegő 2000 méterrel csökken.