Page 125 -
P. 125

โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

                                                                                        อุตุนิยมวิทยา  107








                                            dU + pdV       =      0

                                                  dU       =      -pdV                          .  .  .  (5.6)

                       เมื่อท าอนุพันธ์ของสมการของแก๊ส     (pV  =  nRT) จะได้

                                            pdV + VdP    =        nRdT


                                            pdV            =      (m /M ) RdT – Vdp             .  .  .  (5.7)
                                                                        m
                                                                    m
                                     พลังงานภายในหรือพลังงานจลน์ของอากาศชื้นลดลงเนื่องจากอุณหภูมิของมวล
                       อากาศชื้นลดลงเมื่ออากาศลอยสูงขึ้น


                                                  dU       =      m c dT                        .  .  .  (5.8)
                                                                   m vm
                       เมื่อ   c   =  ความจุความร้อนจ าเพาะของอากาศชื้นเมื่อปริมาตรคงที่
                               vm
                       แทนค่าสมการที่ (5.7) และ (5.8) ลงในสมการที่ (5.6) จะได้


                                            m c dT         =      -m (R/M )dT + Vdp             .  .  .  (5.9)
                                                                          m
                                                                    m
                                              m vm
                                                           =      -m R dT + Vdp
                                                                    m m
                                           m(c  + R )dT   =       Vdp
                                               vm
                                                    m
                                           (c  + R )dT    =       (V/m )dp
                                             vm
                                                  m
                                                                      m
                                           c  dT           =      dp/
                                            pm

                                                           =      -gdz

                       เมื่อ   c   =  ความจุความร้อนจ าเพาะของอากาศชื้น เมื่อความดันคงที่
                               pm

                              R   =  ค่าคงที่ของอากาศชื้น
                               m

                       ดังนั้น                      dT/dz  =  -g/c                                … (5.10)
                                                                pm
                       หรือ                             L   =  -g/c
                                                                 pm
                                                         m
                                     นักอุตุนิยมวิทยาเรียกค่า dT/dz ว่า อัตราการลดอุณหภูมิของอากาศชื้นตามความ

                       สูงแบบอะเดียแบติกแห้ง (dry adiabatic lapse rate, L ) ซึ่งเป็นการลดลงของอุณหภูมิตามความสูง
                                                                   m
                       ของอากาศชื้นที่ลอยขึ้นไปอย่างช้าๆ และขยายตัวออกอย่างช้าๆ เช่นกัน การขยายตัวนี้เป็นไปตาม

                       ระดับของความหนาแน่นของอากาศรอบด้าน ซึ่งมีค่าลดลงตามความสูงที่เพิ่มขึ้นและเป็นสาเหตุ
                       ส าคัญท าให้อุณหภูมิของอากาศชื้น ที่ลอยขึ้นไปลดลงอย่างช้าๆ
   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130