【正文】
m c m c m c? ? ??? 39。39。vvp d p dL r L rTTcc? ? ?39。 39。p d v p d vc T L r c T L r? ? ?Lw p ddm ccm ??等壓絕熱過(guò)程是等焓過(guò)程中,某個(gè)狀態(tài)( p, T)的比焓是 另一個(gè)狀態(tài)( p, T39。) 的比焓是 由于是等焓過(guò)程 , h=h39。, 所以 ? 式中的 cpdT 和 cpdT′ 分別是上述兩種狀態(tài)的干空氣比焓,氣象學(xué)上稱(chēng)為顯熱能; Lvr和 Lvr′ 被稱(chēng)為潛熱能。 ()式表明,等壓絕熱過(guò)程中顯熱能與潛熱能之和近似不變。在等壓絕熱蒸發(fā)過(guò)程中,顯熱能不斷轉(zhuǎn)變成潛熱能,顯熱能減少,而潛熱能增加。 ? 下面討論兩種極端情況: ? ?39。39。 6 . 7 . 1vvp d p dL r L rTTcc? ? ?? ?39。 39。 6 . 7 . 2p d v p d vc T L r c T L r? ? ?? ( 1) 假設(shè)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)等壓絕熱凝結(jié)過(guò)程(假想的過(guò)程)成為干燥空氣,水汽全部凝結(jié)并放出潛熱使空氣升溫,空氣的最終溫度 Te應(yīng)為 ? Te被稱(chēng)為 相當(dāng)溫度 或等壓相當(dāng)溫度。但是,由于在絕熱的孤立系中,水汽未飽和時(shí)不可能自動(dòng)凝結(jié),只會(huì)自動(dòng)蒸發(fā),故自然界中并不存在等壓絕熱凝結(jié)過(guò)程,只存在其逆過(guò)程即等壓絕熱蒸發(fā)過(guò)程。因此可將相當(dāng)溫度定義成為:系統(tǒng)經(jīng)等壓絕熱蒸發(fā)過(guò)程成為濕空氣( p,T, r)以前,絕對(duì)干燥的空氣所應(yīng)具有的溫度。也就是說(shuō)相當(dāng)溫度是這個(gè)等壓絕熱蒸發(fā)過(guò)程中所可能有過(guò)的 最高溫度 。 ? 類(lèi)似的,可以定義相當(dāng)位溫。 基本不用 39。39。 ( 6 . 7 . 3 )vvep d p dL r L rT T Tcc? ? ? ?eeT p???????=? ( 2) 假設(shè)系統(tǒng)由等壓絕熱蒸發(fā)過(guò)程達(dá)到飽和,此時(shí)液態(tài)水尚未蒸發(fā)完,溫度已不再下降,此時(shí)有 ? 式中 Tw稱(chēng)為濕球溫度,這是在等壓絕熱蒸發(fā)過(guò)程中,系統(tǒng)內(nèi)的液態(tài)水蒸發(fā)使空氣降溫,達(dá)到飽和時(shí)空氣所具有的溫度,是這個(gè)過(guò)程中的 最低溫度 。這是理論上的 濕球溫度 ,也稱(chēng)等壓濕球溫度。 ? 下面將介紹與它們差別不大卻 容易由圖解確定 的兩個(gè)溫濕參量-絕熱相當(dāng)溫度和絕熱假濕球溫度,即 假相當(dāng)溫度 和 假濕球溫度 。 () ( 6 . 7 . 4 )v v s wwp d p dL r L r TTTcc? ? ?假濕球溫度和假濕球位溫 ? 在埃瑪圖上圖 ,空氣由原來(lái)的狀態(tài) A沿干絕熱線(xiàn)上升,到達(dá)抬升凝結(jié)高度 C后再沿假絕熱線(xiàn)下降到原來(lái)的氣壓處 B,則 B處的溫度即為假濕球溫度或稱(chēng)絕熱濕球溫度,以 Tsw表示。 ? 假濕球位溫 θsw就是將假濕球溫度 Tsw沿著假絕熱線(xiàn)降到 1000hPa處所具有的溫度。顯然,假濕球位溫在干絕熱和濕絕熱過(guò)程中都是保守的。 假相當(dāng)位溫和假相當(dāng)溫度 ?各溫濕參量 間的 關(guān)系 : ?Tsw Tw T Te Tse, ? sw ? ? se 第四節(jié)小結(jié) ? 濕絕熱過(guò)程定義以及兩種極端過(guò)程。 ? 濕絕熱減溫率與干絕熱減溫率之間的大小關(guān)系,會(huì)解釋其原因。 ? 假相當(dāng)位溫和假相當(dāng)溫度的定義。 ? 假相當(dāng)位溫的保守性。 ? 焚風(fēng)效應(yīng) (現(xiàn)象 )的定義和原因。 第五節(jié) 熱力學(xué)圖解 優(yōu)點(diǎn) :簡(jiǎn)單、直觀(guān) 缺點(diǎn) :誤差比公式計(jì)算的大 熱力學(xué)圖解法 適用于: 1)精度要求不高的業(yè)務(wù)工作; 2)需要獲得直觀(guān)認(rèn)識(shí)的場(chǎng)合 公式法 適用于理論研究,精度要求高的業(yè)務(wù)工作。 常用的熱力學(xué)圖解有 Tlnp圖、溫熵圖等 自學(xué) !