응축은 기체에서 액체 또는 고체로 물질의 조합 변화입니다. 그러나 행성의 마사 바에서 응축은 무엇입니까?
각 시점에서 지구 대기 행성에는 130 억 톤 이상의 수분이 포함되어 있습니다. 이 수치는 강수로 인한 손실이 궁극적으로 증발에 의해 지속적으로 보상되기 때문에 거의 일정합니다.
대기 중 수분 순환 속도
대기 중 수분 순환 속도는 초당 약 1,600 만 톤 또는 연간 5,500 억 톤에 달하는 거대한 수치로 추정됩니다. 대기 중의 모든 수증기가 응축되어 침전 된 경우,이 물은 지구의 전체 표면을 약 2.5 센티미터의 층으로 덮을 수 있습니다.
대기 중 증기 분자는 얼마나 걸립니까?
지구상에서 매년 평균 92 센티미터가 떨어 지므로 대기에서 수분은 36 배, 즉 대기로 습기가 포화되어 36 배가됩니다. 이것은 수증기 분자가 평균 10 일 동안 대기에 머무르는 것을 의미합니다.
물 분자 경로
일단 증발되면, 수증기 분자는 응축되어 강수와 함께 지구로 떨어질 때까지 보통 수십만 킬로미터를 표류합니다. 서유럽의 고지대에 비, 눈 또는 우박의 형태로 떨어지는 물은 북대서양에서 약 3,000km를 차지합니다. 액체 물의 증기로의 전환과 지구상의 강수량 사이에 몇 가지 물리적 과정이 발생합니다.
대서양의 따뜻한 표면에서 물 분자는 따뜻한 습한 공기로 떨어지며, 그 후에는 더 차갑고 조밀 한 공기와 그 주변의 건조한 공기 위로 올라갑니다.
이 경우 기단의 강한 난류 혼합이 관찰되면 혼합 층과 구름이 두 기단의 경계에서 대기에 나타납니다. 부피의 약 5 %는 수분입니다. 증기로 포화 된 공기는 먼저 가열되고 따뜻한 표면에서 나오기 때문에 항상 더 가벼워집니다. 둘째, 동일한 온도에서 1 입방 미터의 깨끗한 증기가 1 입방 미터의 깨끗한 건조한 공기보다 약 2/5 가볍기 때문에 압력. 습한 공기는 건조보다 가볍고 따뜻하고 습합니다. 나중에 볼 수 있듯이 이것은 기후 변화 과정에서 매우 중요한 사실입니다.
공기 질량 운동
공기는 가열 및 가습의 결과로 더 쉬워 지거나 특정 장애물 위로 올라가는 힘에 의해 작용하기 때문에, 예를 들어, 더 차갑고 밀도가 높은 공기 또는 언덕과 산 위로 상승하는 두 가지 이유로 인해 상승 할 수 있습니다.
냉각
대기압이 더 낮은 층에서 한 번 상승하는 공기는 팽창되어 여전히 냉각됩니다. 팽창은 대기의 열 및 잠재적 에너지에서 가져 오는 운동 에너지의 소비를 필요로하며,이 과정은 필연적으로 온도를 감소시킨다. 공기의 상승 부분의 냉각 속도는이 부분이 주위 공기와 혼합되는 경우 종종 변경됩니다.
건식 단열 구배
응축 또는 증발이없는 건조한 공기와 다른 형태의 에너지를받지 않는 혼합은 상승 또는 하강함에 따라 일정한 값 (100 미터마다 1 ° C 씩)으로 냉각 또는 가열됩니다. 이 값을 건식 단열 구배라고합니다. 그러나 상승 공기 질량이 습하고 응축이 발생하면 응축 잠열이 방출되고 증기로 포화 된 공기의 온도가 훨씬 느리게 떨어집니다.
젖은 단열 구배
이러한 온도 변화의 크기를 습식 단열 구배라고합니다. 일정하지는 않지만 방출되는 잠 열량의 변화에 따라 변합니다. 즉, 응축 된 증기의 양에 따라 다릅니다. 증기의 양은 공기 온도가 얼마나 떨어지는 지에 달려 있습니다. 공기가 따뜻하고 습도가 높은 대기층의 하층에서, 습식 단열 구배는 건식 단열 구배의 절반보다 약간 높습니다. 그러나 습식 단열 구배는 점차 높이에 따라 증가하며 대류권의 고도는 건조한 단열 구배와 거의 같습니다.
움직이는 공기의 부력은 주변 공기의 온도와 온도 사이의 비율에 의해 결정됩니다. 일반적으로 실제 대기에서는 기온에 따라 기온이 고르지 않게 떨어집니다 (이 변화를 단순히 기울기라고합니다).
공기의 질량이 따뜻하여 주변 공기보다 밀도가 낮고 수분 함량이 일정하면 탱크에 담긴 어린이의 공처럼 올라갑니다. 그 반대로 움직이는 공기가 주변보다 차갑다면 밀도가 높아져 떨어집니다.공기가 주변 질량과 온도가 같으면 밀도가 같고 질량은 정지 상태를 유지하거나 주변 공기와 함께 만 움직입니다.
따라서 대기에는 두 가지 과정이 있는데, 그 중 하나는 수직 공기 이동의 발달에 기여하고 다른 하나는 속도를 늦 춥니 다.