नम और शुष्क रुद्धोष्म प्रक्रियाएँ

कैसे असंतृप्त और संतृप्त वायु के पार्सल अपने परिवेश के साथ ऊष्मा का आदान-प्रदान किए बिना ऊपर उठने या नीचे उतरने पर तापमान बदलते हैं।

Definition

एक रुद्धोष्म प्रक्रिया वायु के पार्सल की अवस्था में परिवर्तन है जिसमें पर्यावरण के साथ कोई ऊष्मा विनिमय नहीं होता है; यह शुष्क होती है जब वायु असंतृप्त होती है और नम होती है जब संघनन आरोहण के दौरान गुप्त ऊष्मा छोड़ता है।

Scope

शुष्क रुद्धोष्म ह्रास दर, संतृप्त या नम रुद्धोष्म ह्रास दर, संभावित तापमान और समतुल्य संभावित तापमान को संरक्षित मात्रा के रूप में, उत्थापन संघनन स्तर, और पार्सल शीतलन को संशोधित करने में गुप्त ऊष्मा के उत्सर्जन की भूमिका को शामिल करता है।

Core questions

• शुष्क रुद्धोष्म ह्रास दर का निश्चित मान लगभग 9.8 डिग्री सेल्सियस प्रति किलोमीटर क्यों होता है?
• गुप्त ऊष्मा का उत्सर्जन संतृप्त आरोहण की शीतलन दर को कैसे कम करता है?
• रुद्धोष्म गति के दौरान कौन सी थर्मोडायनामिक मात्राएँ संरक्षित रहती हैं?

Key theories

रुद्धोष्म ह्रास दरें

रुद्धोष्म रूप से बढ़ते पार्सल पर पहले नियम को लागू करने से एक स्थिर शुष्क ह्रास दर प्राप्त होती है, और संतृप्ति पर गुप्त ऊष्मा के उत्सर्जन को जोड़ने से एक छोटी, तापमान-निर्भर नम ह्रास दर प्राप्त होती है।

Mechanisms

जैसे-जैसे एक असंतृप्त पार्सल ऊपर उठता है, यह फैलता है और गुरुत्वाकर्षण और वायु की विशिष्ट ऊष्मा द्वारा निर्धारित शुष्क रुद्धोष्म दर पर ठंडा होता है। संभावित तापमान, वह तापमान जो एक पार्सल का होगा यदि उसे रुद्धोष्म रूप से एक संदर्भ दबाव पर लाया जाए, शुष्क आरोहण में संरक्षित रहता है। एक बार जब पार्सल उत्थापन संघनन स्तर पर संतृप्ति तक पहुँच जाता है, तो संघनन गुप्त ऊष्मा छोड़ता है जो आंशिक रूप से विस्तार शीतलन को प्रतिसंतुलित करता है, इसलिए नम रुद्धोष्म दर छोटी होती है और तापमान के साथ बदलती रहती है; समतुल्य संभावित तापमान इस नम प्रक्रिया के माध्यम से संरक्षित रहता है।

Clinical relevance

रुद्धोष्म अवधारणाओं का उपयोग बादल आधार ऊंचाई का अनुमान लगाने, संवहन शीतलन और तापन की भविष्यवाणी करने, और थर्मोडायनामिक आरेखों पर वायु द्रव्यमानों का पता लगाने के लिए किया जाता है।

History

शुष्क और छद्म-रुद्धोष्म नम प्रक्रियाओं के बीच का अंतर और संरक्षित मात्रा समतुल्य संभावित तापमान को बीसवीं सदी के मोड़ पर वॉन बेजोल्ड और नॉर्मंड द्वारा विकसित किया गया था और यह संवहन मौसम विज्ञान के लिए मूलभूत बना हुआ है।

Key figures

• Wilhelm von Bezold
• Craig Bohren

Seminal works

• bohren1998
• iribarne1981

Frequently asked questions

नम रुद्धोष्म ह्रास दर शुष्क दर से छोटी क्यों होती है?

जब संतृप्त वायु ऊपर उठती है, तो जल वाष्प संघनित होती है और गुप्त ऊष्मा छोड़ती है, जिससे विस्तार से होने वाले शीतलन को आंशिक रूप से प्रतिसंतुलित किया जाता है, इसलिए संतृप्त वायु शुष्क वायु की तुलना में ऊंचाई के साथ धीमी गति से ठंडी होती है।