Учебное пособие для летного и диспетчерского состава га составила
жүктеу/скачать 1.76 Mb. Pdf көрінісі
|
| 2. Метеорологические величины
2.1 Температура воздуха Атмосферный воздух является смесью газов. Молекулы в этой смеси находятся в непрерывном движении. Каждому состоянию газа соответствует определенная скорость движения молекул. Чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура воздуха. Температура характеризует степень нагретости воздуха. Для количественной характеристики температуры приняты следующие шкалы: Стоградусная шкала – шкала Цельсия. На этой шкале 0°С соответствует точке плавления льда,100°С-точке кипения воды, при давлении 760 мм.рт.ст. Шкала Фаренгейта. За нижнюю температуру этой шкалы принята температура смеси льда с нашатырем (-17,8° С) за верхнюю - температура человеческого тела. Промежуток разделен на 96 частей. Т°(С)=5/9 (Т°(Ф) -32 ). В теоретической метеорологии применяется абсолютная шкала – шкала Кельвина. Нуль этой шкалы отвечает полному прекращению теплового движения молекул, т.е. самой низкой возможной температуре. Т°(К)= Т°(С)+273°. Передача тепла от земной поверхности в атмосферу осуществляется путем следующих основных процессов: термической конвекции, турбулентности, излучения. 1) Термическая конвекция представляет собой вертикальный подъем воздуха, нагретого над отдельными участками земной поверхности. Наиболее сильное развитие термической конвекции наблюдается в дневные (послеполуденные) часы. Термическая конвекция может распространяться до верхней границы тропосферы, осуществляя теплообмен во всей толще тропосферного воздуха. 2) Турбулентность представляет собой бесчисленное множество мелких вихрей (от латинского <турбо>-завихрение, водоворот), возникающих в движущемся воздушном потоке благодаря его трению о земную поверхность и внутреннему трению частиц. Турбулентность способствует перемешиванию воздуха, а следовательно и обмену тепла между нижними (нагретыми) и верхними (холодными) слоями воздуха. Турбулентный обмен тепла, главным образом наблюдается в приземном слое до высоты 1-1,5 км. 3) Излучение представляет собой отдачу земной поверхностью тепла, полученного ею в результате притока солнечной радиации. Тепловые лучи поглощаются атмосферой, вследствие чего происходит повышение температуры воздуха и охлаждение земной поверхности. Излучаемое тепло нагревает приземный воздух, а земная поверхность, вследствие потери тепла охлаждается. Процесс излучения имеет место ночью, а зимой может наблюдаться в течение всех суток. Из рассмотренных трех основных процессов передачи тепла от земной поверхности в атмосферу главную роль играют: термическая конвекция и турбулентность. Температура может изменяться, как по горизонтали вдоль земной поверхности, так и по вертикали с подъемом вверх. Величина горизонтального градиента температуры выражается в градусах на определенное расстояние (111 км или на 1° меридиана).Чем больше горизонтальный температурный градиент, тем больше опасных явлений (условий) образуется в переходной зоне, т.е. увеличивается активность атмосферного фронта. Величина, характеризующая изменение температуры воздуха с высотой, называется вертикальным температурным градиентом, его величина изменчива и зависит от времени суток, года, характера погоды. По МСА у = 0,65° /100 м. Слои атмосферы, в которых происходит повышение температуры высотой (у<0°С), называется слоями инверсии. Слои воздуха, у которых температура с высотой не меняется, называется слоями изотермии (у =0° С). Они являются задерживающими слоями: гасят вертикальные движения воздуха, под ними происходит скопление водяного пара и твердых частиц, ухудшающих 8 видимость, образуются туманы и низкие облака. Инверсии и изотермии могут привести к существенному расслоению потоков по вертикали и образованию значительных вертикальных сдвигов метра, что вызывает болтанку самолетов и влияет на динамику полета при заходе на посадку или при взлете. Температура воздуха влияет на полет самолета. В значительней степени зависят от температуры взлетно-посадочные данные самолета. Длина разбега и взлетной дистанции, длина пробега и посадочной дистанции уменьшается с понижением температуры. От температуры зависит плотность воздуха, которая определяет режимные характеристики полета самолета. При повышении температуры плотность уменьшается, а, следовательно, уменьшается скоростной напор и наоборот. Изменение скоростного напора вызывает изменение тяги двигателя, подъемной силы, лобового сопротивления, горизонтальной и вертикальной скорости. Температура воздуха влияет на высоту полета. Так повышение ее на больших высотах на 10° от стандартной приводит к понижению потолка самолета на 400-500 м. Температура учитывается при расчете безопасной высоты полета. Очень низкие температуры усложняют эксплуатацию авиационной техники. При температурах воздуха близких к 0°С и ниже, при переохлажденных осадках образуется гололед, при полете в облаках - обледенение. Изменения температуры более 2,5°С на 100 км вызывает турбулентность атмосферы. жүктеу/скачать 1.76 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|