Теплообмен в атмосфере обмен теплотой, происходящий в атмосфере в горизонтальном и в вертикальном направлениях. Поток тепла направлен от более нагретых областей к менее нагретым, а его интенсивность тем больше, чем больше разность температур. В общем в тропосфере (см. Тропосфера) температура убывает от экватора к полюсам, а на каждой данной широте понижается с возрастанием высоты. Вследствие междуширотного теплообмена атмосфера в тропических и субтропических широтах (в Северном полушарии до 40°) теряет тепло, а в более высоких широтах — получает его. Кроме того, теплообмен происходит также и в направлении широт вследствие неоднородности тепловых свойств подстилающей поверхности (см. Подстилающая поверхность) (например, суши и моря). При вертикальном Т. в а. поток тепла направлен главным образом вверх от земной поверхности. Перенос тепла в атмосфере осуществляется: конвекцией (см. Конвекция) (включая адвекцию), то есть горизонтальным и вертикальным переносом воздуха; лучистым теплообменом, теплообменом, обусловленным испарением воды и конденсацией водяного пара, и в незначительной степени молекулярной теплопроводностью. Горизонтальный конвективный (адвективный) теплообмен между южным и северным широтами осуществляется меридиональным переносом воздушных масс и составляет около 1019 кал/сут. Конвективный теплообмен в вертикальном направлении вызывается как упорядоченными вертикальными перемещениями воздуха в областях Циклонов и Антициклонов, так и турбулентностью (см. Турбулентность в атмосфере и гидросфере). В среднем для Северного полушария вертикальный поток тепла составляет около 50 кал/см․сут. Лучистый теплообмен происходит вследствие поглощения и излучения длинноволновой радиации водяным паром, пылью, углекислым газом, облаками и др. газами и аэрозолями атмосферы. В результате лучистого теплообмена в конечном счёте происходит теплоотдача из атмосферы в мировое пространство; количество отдаваемого тепла составляет в среднем 400 кал/см․сут. Потеря тепла в мировое пространство, в общем, уменьшается от низких широт к высоким. Теплообмен, вызванный процессами испарения и конденсации, приводит к переносу тепла с земной поверхности в атмосферу в среднем в количестве около 120 кал/см․сут. Наибольшее количество тепла этим путём переносится в низких широтах. В связи с существованием годовых и суточных изменений температуры и суточных колебаний скорости ветра наблюдается годовой и суточный ход интенсивности Т.
Дано: m = 1 кг υ = 10 км/ч = 2,78 м/с q = 0,8 Кл η = 20 %
Найти: U = ?
Решение: Коэффициент полезного действия (КПД): A (полезная) η = ───────── × 100 % A (полная) Полная работа будет равна, работа которая совершается электродвигателем т.е. работа по перемещению заряда в электрическом поле: A (полная) = q · U где U - действующее напряжение в цепи; q - величина заряда;
Полезная работа = изменению кинетической энергии: А (полезная) = ΔEк = 0,5 · m · υ² Тогда КПД: 0,5 · m · υ² η = ───────── × 100 % q · U
откуда напряжение батареи автомобильчика будет: 0,5 · m · υ² 0,5 · 1 · (2,78)² U = ───────── × 100 % = ────────── × 100 % ≈ 15,1 (B) q · η 0,8 · 20
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
