Высота - однородная атмосфера
Cтраница 1
Высота однородной атмосферы является величиной, весьма важной для многих расчетов. [1]
Значение высоты однородной атмосферы в том или ином виде учитывается любой теорией верхних слоев атмосферы, ионосферы или полярных сияний. Во многих случаях теоретические формулы, в частности формула Чэпмана для изменения электронной плотности с высотой вблизи максимума ионосферного слоя, допускают определение значения высоты однородной атмосферы на основе наземных наблюдений. Так как высота однородной атмосферы пропорциональна абсолютной температуре воздуха, легко определить температуру атмосферы. [2]
Величина h называется высотой однородной атмосферы. [3]
Полученные результаты показывают, насколько вольными являются обычные допущения теории пути перемешивания - что этот путь равен локальной высоте однородной атмосферы ( шкале плотности) или, скажем, ее двукратной величине. Если существуют конвективные ячейки, то с путем перемешивания следует отождествить их вертикальный размер, а он определяется особенностями распределения различных параметров и прямо со шкалой плотности не связан. [4]
Строго говоря, в [7] малым следует считать параметр Н / а Не / аг R Te / gr ( Te / T) R T / gr H ( z) / r, т.е. отношение высоты однородной атмосферы вблизи поверхности планеты к ее радиусу. Вследствие роста температуры с глубиной величина H ( z) также растет, а эффективный радиус планеты падает, поэтому, например, при изучении глубинной конвекции в звездах параметр Н / а уже нельзя считать малым. [5]
Как легко видеть из уравнения ( 7), величина есть не что иное, как высота столба жидкости постоянного удельного веса 7сь причем на нижнем конце этого столба давление равно р0, а на верхнем конце - нулю. Эту высоту называют высотой однородной атмосферы. Никакого реального значения для действительной атмосферы эта величина не имеет, она вводится только для удобства расчетов. [6]
Значение высоты однородной атмосферы в том или ином виде учитывается любой теорией верхних слоев атмосферы, ионосферы или полярных сияний. Во многих случаях теоретические формулы, в частности формула Чэпмана для изменения электронной плотности с высотой вблизи максимума ионосферного слоя, допускают определение значения высоты однородной атмосферы на основе наземных наблюдений. Так как высота однородной атмосферы пропорциональна абсолютной температуре воздуха, легко определить температуру атмосферы. [7]
Первые два критерии подобия появляются в уравнении движения, если скорость нормировать на скорость звука се [ ( к - ) срТе ] 2 ( где к Cp / cv - показатель адиабаты, Те ( g / сг) 1 / 4), координаты - на радиус г, а время - на г / се. Из анализа уравнения неразрывности следует, что характерная вертикальная w и горизонтальная и скорости связаны соотношением w - - Н.и. Величина Н имеет смысл отношения высоты однородной атмосферы на уровне излучения Т Те к радиусу звезды г. Этот параметр всегда мал по сравнению с единицей. Поэтому если движения охватывают глубины, небольшие по сравнению с радиусом, то систематически ( не конвективные мелкомасштабные. [8]
Следует также отметить, что решение (25.27) не учитывает потерь энергии волны при ее движении в атмосфере. Как было показано С.Б. Пикель-нером ( 1959), движение звуковой волны при учете нелинейных эффектов во втором порядке приводит к перемешиванию атмосферы и к гравитационному затуханию волны, которое несущественно в пределах высоты однородной атмосферы, но на больших расстояниях нарастает экспоненциально. [9]
 |
Критерии подобия общей циркуляции для нейтронной звезды. [10] |
Крупномасштабной конвекцией, вызываемой неоднородностями нагрева атмосферы на изогютенциальных поверхностях силы тяжести, является общая циркуляция. Основными критериями подобия здесь являются вращательное число Маха Пш fJr / с, где г - радиус объекта, с - скорость звука, Пд RT / gr H / r - отношение высоты однородной атмосферы к радиусу и Пм rf / cpcTM, где Т - температура, М - масса столба атмосферы. [11]
Значение высоты однородной атмосферы в том или ином виде учитывается любой теорией верхних слоев атмосферы, ионосферы или полярных сияний. Во многих случаях теоретические формулы, в частности формула Чэпмана для изменения электронной плотности с высотой вблизи максимума ионосферного слоя, допускают определение значения высоты однородной атмосферы на основе наземных наблюдений. Так как высота однородной атмосферы пропорциональна абсолютной температуре воздуха, легко определить температуру атмосферы. [12]
В, реальной ситуации Я, - вектор отнюдь не малый. Величину 1 / Я называют высотой однородной атмосферы; известно, что она мала. Что касается q, то это единичный вектор. Он появляется при наличии анизотропии. [13]
Исследования атмосфер Венеры и Марса с помощью автоматических межпланетных станций, начиная с 60 - х годов, позволили провести сравнительный анализ радиационного режима атмосфер планет с убывающей оптической плотностью: Венера, Земля, Марс. Были получены единые уравнения для описания радиационного режима в системе - однородная атмосфера над однородным подстилающим слоем. В [82] оценена область применимости этих уравнений в задаче о радиационной релаксации и показано, что для земной атмосферы начальная скорость радиационного выравнивания температурных неоднородностей, горизонтальные размеры которых больше высоты однородной атмосферы, составляет 0 1 - 0 2 обратных суток. [14]
Страницы: 1