Съдържание
Температурата намалява с увеличаване на надморската височина, тъй като налягането на въздуха е по-ниско на по-високи височини. Процесът, при който температурата на въздуха намалява поради намаляване на налягането, се нарича адиабатно охлаждане. Ако определена част от въздуха се движи нагоре, температурата му намалява, дори и да няма топлообмен с околността; ако се движи надолу, температурата му се увеличава.
Адиабатни процеси
Адиабатни процеси са тези, при които температурата на флуида се променя поради промяната в налягането без печалба или загуба на топлина с околната среда. Имайте предвид, че течностите и газовете са видове течности и в реалния свят няма напълно адиабатен процес. Винаги има някакъв топлообмен в реални ситуации, но много процеси, като издигане или падане на въздух в атмосферата, са достатъчно близки, за да се считат за адиабатни.
Съхранение на енергия
Първият закон на термодинамиката гласи, че енергията не може да бъде създадена или унищожена. Когато въздухът се издига или спада, общото количество енергия вътре в него остава същото. Областта, която той запълва, обаче се променя. Всеки слой от сфера е по-голям от предишния. Така че има повече място за запълване в атмосферата. Ето защо налягането спада с увеличаване на надморската височина. Въздушният колет трябва да се разшири, за да запълни по-голяма площ. Вашата енергия може да поддържа своята температура, която е мярка за средната кинетична енергия, или може да се разширява, но вие не можете да правите и двете.
Топлина спрямо температура
Може да изглежда противоречиво да се каже, че адиабатен процес е този, при който топлината остава постоянна и температурата намалява. Във физиката топлината и температурата са различни понятия. Топлината е мярка за общата енергия на молекулярното движение в даден обект, докато температурата е мярка за средната енергия на движение в този обект. Гигантският айсберг, например, съдържа повече топлина от тенджера с вряща вода, въпреки че температурата на водата е по-висока.
Скорост на адиабатичен пропуск
Скоростта, с която въздухът се нагрява или охлажда при слизане или покачване, е постоянна. В ненаситения въздух, т.е. въздух, който има по-малко вода, отколкото може да съдържа, скоростта на адиабатен пропуск е равна на 10 градуса по Целзий на 1000 метра. Това означава, че ако масата на въздуха се издигне например на 2000 метра, температурата му ще спадне с 20 градуса по Целзий и обратното е вярно, ако въздухът падне на 2000 метра.
