Gradiente adiabatico secco

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Schema di corrente ascensionale

Il gradiente adiabatico secco è la velocità con cui una particella d'aria secca che si muove verticalmente si scalda o si raffredda. Corrisponde sempre a 0.976 °C ogni 100 metri[1], in quanto non dipende dalla temperatura esterna ma dalla pressione (che con l'aumentare della quota diminuisce sempre).

Descrizione[modifica | modifica sorgente]

Si può spiegare il fenomeno in questo modo: la massa d'aria più calda sale verso l'alto perché meno densa di quella circostante (per il principio di Archimede), e lo fa così velocemente da non permettere scambi di calore (adiabaticamente). La particella salendo aumenta di volume perché la pressione diminuisce. Espandendosi produce lavoro e consuma energia interna, raffreddandosi. Scendendo accumula energia dalla compressione e aumenta la temperatura. L'energia totale delle molecole d'aria che salgono rimane quindi invariata, dal momento che quella potenziale deve aumentare (perché le molecole si trovano più in alto) dovrà diminuire quella cinetica, e quindi diminuirà anche la temperatura.

Si chiama secco perché l'umidità relativa all'interno della particella è inferiore al 100%. Questo valore aumenta (cioè, l'umidità relativa sale sino al raggiungimento del 100%) a causa delle temperature via via minori; a questo punto la particella raggiunge il punto di rugiada, cioè la temperatura che permette al vapore acqueo, che si trova ancora nel suo stato aeriforme (e quindi invisibile ad occhio nudo) di passare allo stato liquido sotto forma di minute gocce di acqua. A questo punto l'aria si raffredderà secondo il gradiente adiabatico saturo.

Non deve essere confuso con il gradiente termico verticale, che è la variazione effettiva della temperatura sopra un determinato luogo in un determinato momento.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Seinfeld, John H., Pandis, Spyros N.; Atmospheric Chemistry and Physics.From Air Pollution to Climate Change, Wiley (1996), pag.769

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]