latente en sensibele warmte zijn soorten energie die vrijkomen of geabsorbeerd worden in de atmosfeer. Latente warmte is gerelateerd aan veranderingen in fase tussen vloeistoffen, gassen en vaste stoffen. Sensibele warmte is gerelateerd aan veranderingen in temperatuur van een gas of object zonder verandering in fase.
wat kan mij dat schelen? Latente warmte die vrijkomt bij elke vorm van storm verhoogt de instabiliteit in de atmosfeer die mogelijk ernstige weersomstandigheden kan veroorzaken. Gevoelige warmte veroorzaakt temperatuursverandering door contact met koudere of warmere lucht van oppervlakken.,
i moet al bekend zijn met: Stability, Pressure, Density
figuur A. latente warmtediagram door Chris Woodward
latente warmte is de energie die wordt geabsorbeerd door of vrijkomt uit een stof tijdens een faseverandering van een gas naar een vloeistof of een vaste stof of vice versa. Als een stof bijvoorbeeld verandert van een vaste stof in een vloeistof, moet de stof energie uit de omgeving absorberen om de moleculen uit te spreiden tot een groter, meer vloeibaar volume., Als de stof verandert van iets met een lagere dichtheid, zoals een gas, naar een fase met een hogere dichtheid, zoals een vloeistof, geeft de stof energie af als de moleculen dichter bij elkaar komen en energie verliezen door beweging en vibratie.
bijvoorbeeld, wanneer water boven een fornuis wordt gekookt, wordt energie geabsorbeerd uit het verwarmingselement en gaat naar de uitbreiding van de watermoleculen in een gas, bekend als waterdamp. Wanneer vloeibaar water in ijsblokjesbakken wordt gezet en in de diepvriezer wordt geplaatst, geeft het water energie af aangezien het water vast ijs wordt., Deze energie wordt door het vriessysteem verwijderd om de vriezer koud te houden.
waterdamp is een broeikasgas dat zich in de atmosfeer bevindt en een zeer belangrijke component voor de vorming van wolken. Als de lucht droog of onverzadigd is, vormen zich waarschijnlijk geen wolken omdat er weinig waterdamp in de lucht zit. Als de lucht vochtig of verzadigd is, zal de waterdamp condenseren om wolken te vormen. Wanneer deze gasmoleculen condenseren tot vloeibare druppels, komt latente warmte vrij in de atmosfeer die de lucht rondom het molecuul verwarmt., Dit helpt om instabiliteit in de atmosfeer toe te voegen en deze warme lucht rond het molecuul zal willen stijgen. Warme lucht is minder dicht dan koude lucht omdat moleculen in warme lucht veel sneller bewegen en verder uit elkaar bewegen.
latente warmte bij onweer en orkanen
figuur B. latente warmte bij onweer (figuur met dank aan de Universiteit van Illinois)
latente warmte speelt een zeer belangrijke rol bij onweer en orkanen., Wolken vormen zich wanneer warme lucht stijgt en de waterdamp condenseert op deeltjes die wolkencondensatiekernen worden genoemd. Op dat moment wordt de lucht verzadigd. Wanneer deze lucht voor het eerst begint te stijgen, bevindt de waterdamp zich in de gasvormige fase. Wanneer de waterdamp condenseert om wolken te vormen, geeft het latente warmte af in de atmosfeer. De latente warmte verwarmt dan de omringende lucht rond de nieuwe wolkendruppel, waardoor instabiliteit ontstaat. De warme lucht rond de wolkendruppel zal nu willen stijgen en condenseren., Dit verhoogt de wolkenhoogte en afhankelijk van hoe onstabiel de atmosfeer is, kunnen er onweersbuien ontstaan uit deze groeiende wolken. Onweersbuien geven enorme hoeveelheden latente warmte vrij die bijdraagt aan de instabiliteit in de atmosfeer waardoor sommige onweersbuien ernstig worden. Bij orkanen komt latente warmte vrij in de wolken van de orkaan, waardoor de lucht in de wolken wordt verwarmd. Orkanen voeden zich met deze latente warmteafgifte omdat het instabiliteit veroorzaakt in de wolk en deze warme lucht zal willen stijgen. De storm zal dan verergeren, of aan kracht winnen.,
sensibele warmte
sensibele warmte is de energie die nodig is om de temperatuur van een stof zonder faseverandering te veranderen. De temperatuurverandering kan ontstaan door de absorptie van zonlicht door de grond of de lucht zelf. Of het kan komen van contact met de warmere lucht veroorzaakt door het vrijkomen van latente warmte (door directe geleiding). Energie beweegt door de atmosfeer met behulp van zowel latente als sensibele warmte die op de atmosfeer werkt om de beweging van luchtmoleculen die wind en verticale bewegingen creëren te drijven.
hoe verhoudt dit zich tot de landbouw?,
figuur C. onweersbui over een veld van sojabonen en maïs (figuur met dank aan agfax.com)
op een dag met veel waterdamp in de lucht (hoge luchtvochtigheid) maakt de kans op latente warmteafgifte het waarschijnlijker dat zich convectieve buien en onweersbuien ontwikkelen. Dit is een deel van de reden dat onweer kan opduiken rond het zuidoosten op warme en vochtige zomerdagen, zelfs als er geen fronten in het gebied., Regen die valt van deze stormen raakt de hete grond en verdampt, wat veel energie van de grond verwijdert en afkoelt. Als u een herbicide of bestrijdingsmiddel gaat toepassen dat een tijdje op de bladeren van uw gewassen moet zitten om te werken, dan kunt u problemen hebben op dagen waarop de hoge luchtvochtigheid eerder zal leiden tot de ontwikkeling van Douches. Aan de andere kant kan het verkoelende effect van de regen verfrissend aanvoelen op een warme Zomermiddag.
verdamping van zweet bij mens en dier leidt ook tot afkoeling van het huidoppervlak op warme dagen., Verdamping is effectiever wanneer er wat wind is om het vocht uit de buurt van de huid te dragen. Echter, in echt hete omstandigheden kan het lichaam stilgelegd en stoppen met het produceren van zweet. Dit geldt met name wanneer u in gebieden die worden blootgesteld aan zonlicht, die uw temperatuur zal verhogen als gevolg van de verstandige warmte die vrijkomt door het absorberen van de zonnestraling op uw huid. In dat geval kan de lichaamstemperatuur zeer snel stijgen en hitteberoerte veroorzaken, wat tot de dood kan leiden., Dat is de reden waarom je nodig hebt om gehydrateerd te houden en neem frequente pauzes in de schaduw tijdens het werken buiten op de heetste dagen en zoek medische hulp onmiddellijk als je stopt met zweten in warme omstandigheden.