Русская Википедия:Баротропность

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Баротро́пность, баротропи́я (из Шаблон:Lang-grc «тяжесть» + Шаблон:Lang-grc2 «оборот, поворот, образ, характер»)— в гидродинамике — такое свойство сплошной среды, при котором её плотность является функцией только давления. Сплошная среда, не являющаяся баротропной, называется «барокли́нной».

Файл:Barokline Atmosphäre.svg
Бароклинная атмосфера.
Изотермы: красно-оранжевые, изобары: сине-голубые линии

В баротропной среде изопикническая поверхность параллельна изобарической.

В бароклинной атмосфере плотность воздуха является функцией не только давления, но и температуры или влажности.

В бароклинном океане плотность воды является функцией не только давления, но и температуры или солености.

Бароклинность является одной из причин развития завихренности в атмосфере и в океане. Из уравнения вихря следует, что скорость роста завихренности под действием бароклинности измеряется псевдовектором

<math>\ B = \frac{1}{\rho^2}\nabla \rho \times \nabla p,</math>

где <math>\ \rho </math> — плотность, <math>\ p </math> — давление. Векторное произведение градиентов давления и плотности пропорционально углу наклона между изобарической и изопикнической поверхностями.

Для идеального газа эта величина принимает вид

<math>B = \frac{\nabla p \times \nabla T}{\rho T},</math>

где <math>\ T </math> — абсолютная температура.

Для газа с постоянной удельной теплоёмкостью (политропный газ) из уравнения Пуассона следует, что вектора градиента давления и градиента плотности параллельны. Из этого следует, что политропный газ всегда баротропен.

См. также

Литература

Ссылки

Внешние ссылки


Шаблон:Выбор языка