latentní a rozumné teplo jsou druhy energie uvolněné nebo absorbované v atmosféře. Latentní teplo souvisí se změnami fáze mezi kapalinami, plyny a pevnými látkami. Rozumné teplo souvisí se změnami teploty plynu nebo předmětu bez změny fáze.
proč se starám? Latentní teplo uvolněné během jakéhokoli druhu bouře zvyšuje nestabilitu v atmosféře, která může způsobit nepříznivé počasí. Rozumné teplo způsobuje změnu teploty v důsledku kontaktu s chladnějším nebo teplejším vzduchem povrchů.,
já bych měl být již obeznámeni s: Stabilita, Tlak, Hustota,
Obrázek a. Latentní teplo diagram Chris Woodward
Latentní teplo je energie absorbované nebo uvolněné z látky během změny skupenství z plynného na kapalné nebo pevné, nebo naopak. Pokud se například látka mění z pevné látky na kapalinu, musí látka absorbovat energii z okolního prostředí, aby se molekuly rozšířily do většího, více tekutého objemu., Pokud látka se mění z něčeho, s nižší hustotou, jako plyn, do fáze s vyšší hustotu jako kapalina, látka vydává energii jako molekuly k sobě přiblížily a ztratit energii z pohybu a vibrací.
například když se voda vaří nad sporákem, energie se absorbuje z topného tělesa a přechází do rozšíření molekul vody na plyn, známý jako vodní pára. Když je tekutá voda vložena do zásobníků na kostky ledu a umístěna do mrazničky, voda vydává energii, když se voda stává pevným ledem., Tato energie je odstraněna mrazicím systémem, aby byla mraznička studená.
vodní pára je skleníkový plyn umístěný v atmosféře a velmi důležitá složka pro tvorbu mraků. Pokud je vzduch suchý nebo nenasycený, mraky se pravděpodobně nevytvoří, protože ve vzduchu je minimální vodní pára. Pokud je vzduch vlhký nebo nasycený, vodní pára kondenzuje, aby vytvořila mraky. Když tyto molekuly plynu kondenzují na kapalné kapky, do atmosféry se uvolňuje latentní teplo, které ohřívá vzduch obklopující molekulu., To pomáhá přidat nestabilitu v atmosféře a tento teplý vzduch obklopující molekulu bude chtít stoupat. Teplý vzduch je méně hustý než studený vzduch, protože molekuly v teplém vzduchu se pohybují mnohem rychleji a pohybují se dále od sebe.
Latentní Teplo v Bouřky a Hurikány
Obrázek B. Latentní teplo v bouřce (Obrázek se svolením University of Illinois)
Latentní teplo hraje velmi důležitou roli v bouřky a hurikány., Mraky se tvoří, když stoupá teplý vzduch a vodní pára, kterou obsahuje, kondenzuje na částice nazývané jádra kondenzace mraků. V tomto okamžiku se vzduch nasytí. Když tento vzduch poprvé začne stoupat, vodní pára je v plynné fázi. Když vodní pára kondenzuje, aby vytvořila mraky, uvolňuje latentní teplo do atmosféry. Latentní teplo pak ohřívá okolní vzduch kolem nové kapky mraku, což způsobuje nestabilitu. Teplý vzduch kolem kapky mraku bude nyní chtít stoupat a kondenzovat., To zvyšuje výšku mraku a v závislosti na tom, jak nestabilní je atmosféra, by se z těchto rostoucích mraků mohly tvořit bouřky. Bouřky uvolňují obrovské množství latentního tepla, což přispívá k nestabilitě v atmosféře, což způsobuje silné bouřky. U hurikánů se latentní teplo uvolňuje v oblacích hurikánu a zahřívá vzduch uvnitř mraků. Hurikány se živí tímto latentním uvolňováním tepla, protože způsobují nestabilitu v oblaku a tento teplý vzduch bude chtít stoupat. Bouře se pak zesílí nebo získá sílu.,
citlivé teplo
citlivé teplo je energie potřebná ke změně teploty látky bez fázové změny. Změna teploty může pocházet z absorpce slunečního světla půdou nebo samotným vzduchem. Nebo může pocházet z kontaktu s teplejším vzduchem způsobeným uvolněním latentního tepla (přímým vedením). Energie se pohybuje atmosférou pomocí latentního i rozumného tepla působícího na atmosféru, aby poháněla pohyb molekul vzduchu, které vytvářejí vítr a vertikální pohyby.
jak se to týká zemědělství?,
Obrázek C. Bouřka nad poli sóji a kukuřice (Obrázek se svolením agfax.com)
Na den s množstvím vodní páry ve vzduchu (vysoká vlhkost) potenciál pro latentní teplo vydání dělá to více pravděpodobné, pro konvektivní přeháňky a bouřky rozvíjet. To je důvod, proč se bouřky mohou objevit kolem jihovýchodu v teplých a vlhkých letních dnech, i když v oblasti nejsou žádné fronty., Déšť, který padá z těchto bouří, zasáhne horkou půdu a vypaří se, což odstraňuje spoustu energie ze země a ochlazuje ji. Pokud se chystáte použít herbicid nebo pesticid, který potřebuje chvíli sedět na listech vašich plodin, abyste mohli pracovat, pak můžete mít problémy ve dnech, kdy vysoká vlhkost pravděpodobně povede k rozvoji sprch. Na druhou stranu, chladicí účinek deště se může cítit osvěžující v horkém letním odpoledni.
odpařování potu u lidí a zvířat také vede k ochlazení povrchu kůže v horkých dnech., Odpařování je účinnější, když je nějaký vítr, který odvádí vlhkost z oblasti pokožky. V opravdu horkých podmínkách se však tělo může vypnout a přestat produkovat pot. To platí zejména tehdy, když jste v oblastech vystavených slunečnímu záření, což zvýší vaši teplotu v důsledku rozumného tepla uvolněného absorbováním slunečního záření na kůži. V takovém případě může teplota těla vzrůst velmi rychle a způsobit úpal, což může vést k smrti., To je důvod, proč je třeba udržovat hydratované a časté přestávky ve stínu při práci venku v nejteplejších dnech a okamžitě vyhledejte lékařskou pomoc, pokud přestanete potit v horkých podmínkách.