1,487 matches
-
din relația (4.16) care reprezintă conversia energiei între curgerea medie și fluctuațiile turbulente. Acest termen este proporțional cu forfecarea din curgerea medie și are forma: Așadar, termenul PM este pozitiv atunci când fluxul de impuls este orientat în sens invers gradientului impulsului mediu. Fig. 4.6. Corelația dintre perturbațiile vitezei verticale și ale temperaturii potențiale pentru deplasările în sus sau în jos ale particulei de aer atunci când temperatura potențială medie )(0 z descrește cu înălțimea. În stratul static stabil turbulența poate
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
soluție generală. Se utilizează în acest caz unele metode de aproximare semi-empirice. În afara stratului limită, aproximația rezultată este, așadar, un echilibru geostrofic. În stratul limită, termenii inerțiali sunt încă mici în comparație cu termenul forței Coriolis și cel al forței gradientului de presiune dar termenii fluxului turbulent trebuie să fie luați în considerație. Așadar, într-o primă aproximație, ecuațiile stratului limită planetar exprimă echilibrul dintre forța Coriolis, forța gradientului de presiune și divergența fluxului turbulent de impuls: 54 0) Dacă stratul
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
încă mici în comparație cu termenul forței Coriolis și cel al forței gradientului de presiune dar termenii fluxului turbulent trebuie să fie luați în considerație. Așadar, într-o primă aproximație, ecuațiile stratului limită planetar exprimă echilibrul dintre forța Coriolis, forța gradientului de presiune și divergența fluxului turbulent de impuls: 54 0) Dacă stratul limită convectiv este limitat superior de un strat stabil, atunci amestecul turbulent poate conduce la formarea unui strat bineamestecat. Astfel de straturi limită apar în mod obișnuit deasupra
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
frecare în stratul limită. Trebuie reținut faptul că forțele implicate sunt cele datorate turbulenței și nu vâscozității moleculare. Din punct de vedere calitativ, curgerea care traversează izobarele în stratul limită poate fi interpretată ca un rezultat direct al echilibrului dintre gradientul de presiune, forța Coriolis și frânarea turbulentă Echilibrul acestor forțe este ilustrat în fig.4.8. Deoarece forța Coriolis este întotdeauna normală la vectorul viteză iar frânarea turbulentă este o forță de întârziere, suma lor poate echilibra perfect forța gradientului
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
gradientul de presiune, forța Coriolis și frânarea turbulentă Echilibrul acestor forțe este ilustrat în fig.4.8. Deoarece forța Coriolis este întotdeauna normală la vectorul viteză iar frânarea turbulentă este o forță de întârziere, suma lor poate echilibra perfect forța gradientului de presiune numai dacă vântul este orientat spre zona de presiune scăzută. Mai mult, este ușor de observat că pe măsură ce frânarea turbulentă crește devenind dominantă, unghiul de traversare l izobarelor trebuie să crească. 56 Fig.4.8 Echilibrul
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
de presiune scăzută. Mai mult, este ușor de observat că pe măsură ce frânarea turbulentă crește devenind dominantă, unghiul de traversare l izobarelor trebuie să crească. 56 Fig.4.8 Echilibrul forțelor în stratul limită planetar bine-amestecat; P reprezintă forța gradientului de presiune, Co forța Coriolis, Fr frânarea turbulentă. 9. Teoria fluxului-gradient În straturile limită cu stratificarea stabilă sau neutră viteza și direcția vântului variază semnificativ cu înălțimea. Modelul simplu de strat plan nu mai este adecvat; sunt necesare în aceste
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
impuls turbulent în funcție de variabilele mediate pentru a se obține ecuații închise pentru variabilele stratului limită. Abordarea tradițională a acestei probleme de închidere presupune că turbioanele acționează într-o manieră analogă difuziei moleculare, astfel încât fluxul unui câmp dat este proporțional cu gradientul local al mediei. Teoria K are multe limitări. Spre deosebire de coeficientul vâscozității moleculare, coeficienții vâscozității turbulente depinde de curgerea mai mult decât de proprietățile fizice ale fluidului și trebuie să fie determinați în mod empiric pentru fiecare situație. Cele mai simple
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
dependente de distanța la suprafață, la fel ca și de stabilitatea statică. Mai mult, în multe cazuri, turbioanele cu energia cea mai mare au dimensiuni comparabile cu adâncimea stratului limită iar fluxul impulsului și fluxul căldurii nu sunt proporționali cu gradientul local al 57 mediei. De exemplu, în cea mai mare parte a stratului limită fluxurile căldurii sunt pozitive chiar dacă stratificarea medie este foarte apropiată de cea neutră. 10. Ipoteza lungimii de amestec Cea mai simplă abordare în scopul determinării
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
o moleculă medie parcurge un drum liber mediu înainte de a se ciocni și a schimba impuls cu o moleculă. Continuând analogia cu mecanismul molecular, se postulează că această deplasare creează o fluctuație turbulentă a cărei mărime depinde de ' și de gradientul mărimii medii. De exemplu, z unde, trebuie înțeles că pentru deplasarea în sus a particulei iar ' <0 pentru deplasarea în jos a particulei. Pentru o mărime conservative, așa cum este temperatura potențială, această ipoteză este rezonabilă dacă scările turbioanelor turbulente sunt
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
pentru deplasarea în sus a particulei iar ' <0 pentru deplasarea în jos a particulei. Pentru o mărime conservative, așa cum este temperatura potențială, această ipoteză este rezonabilă dacă scările turbioanelor turbulente sunt mici în comparație cu scara curgerii medii sau dacă gradientul mediu este constant cu înălțimea. Această ipoteză este mai puțin justificată în cazul vitezei deoarece forțele datorate gradientului de presiune pot determina modificări substanțiale ale vitezei în timpul deplasării turbionului. Hodograful componentelor vitezei vântului corespunzătoare spiralei Ekman. Săgețile indică vectorii vitezei
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
așa cum este temperatura potențială, această ipoteză este rezonabilă dacă scările turbioanelor turbulente sunt mici în comparație cu scara curgerii medii sau dacă gradientul mediu este constant cu înălțimea. Această ipoteză este mai puțin justificată în cazul vitezei deoarece forțele datorate gradientului de presiune pot determina modificări substanțiale ale vitezei în timpul deplasării turbionului. Hodograful componentelor vitezei vântului corespunzătoare spiralei Ekman. Săgețile indică vectorii vitezei pentru câteva nivele din stratul Ekman, în timp ce curba spirală evidențiază variația vitezei în funcție de înălțime. Punctele marcate pe spirală
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
că, la fel ca soluția stratului de amestec, acesta are o componentă a vântului în stratul limită orientată spre zona de presiune scăzută. La fel ca în cazul stratului de amestec, acesta este un rezultat direct al echilibrului dintre forța gradientului de presiune, forța Coriolis și frânarea turbulentă. Stratul Ekman ideal discutat aici se observă foarte rar sau chiar deloc în stratul limită al atmosferei reale. În parte, aceasta se datorează faptului că fluxurile impulsului turbulent nu sunt de obicei într-
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
turbulentă. Stratul Ekman ideal discutat aici se observă foarte rar sau chiar deloc în stratul limită al atmosferei reale. În parte, aceasta se datorează faptului că fluxurile impulsului turbulent nu sunt de obicei într-o relație directă de proporționalitate cu gradientul impulsului mediu. Chiar dacă modelul flux- gradient ar fi corect, nu ar fi încă adecvat să se presupună un coeficient de viscozitate turbulent constant deoarece în realitate Km variază rapid cu înălțimea în stratul solului. Astfel, soluția stratului Ekman nu poate
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
se observă foarte rar sau chiar deloc în stratul limită al atmosferei reale. În parte, aceasta se datorează faptului că fluxurile impulsului turbulent nu sunt de obicei într-o relație directă de proporționalitate cu gradientul impulsului mediu. Chiar dacă modelul flux- gradient ar fi corect, nu ar fi încă adecvat să se presupună un coeficient de viscozitate turbulent constant deoarece în realitate Km variază rapid cu înălțimea în stratul solului. Astfel, soluția stratului Ekman nu poate să surprindă toate procesele de la suprafață
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
adâncime depinde de stabilitate și reprezintă mai puțin de 10 % din adâncimea totală a stratului limită, este de menținut în totalitate de turbioanele turbulente prin transferul vertical de impuls; acest transfer nu este direct dependent de forța Coriolis și forța gradientului de presiune. Analiza se simplifică dacă se presupune că vântul din imediata apropiere a suprafeței pământului este orientat paralel la axa x. Fluxul impulsului 61 turbulent cinematic poate fi, așadar, exprimat în funcție de o viteză de Măsurătorile arată că mărimea fluxului
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
că mărimea fluxului de impuls de la suprafață este de ordinul 0,1 m 2 s -1 . Astfel, viteza de frecare este în mod tipic de ordinul 0,3 ms -1 . În conformitate cu analiza la scară , termenii forței Coriolis și ai forței gradientului de presiune din relația 4.18) au ordinul de mărime de aproximativ 10 -3 s -2la latitudini mijlocii. Stratul Ekman modificat Așa cum s-a arătat mai sus, soluția stratului Ekman nu este aplicabilă în stratul de la suprafață. O reprezentare mai
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
Ekman este, în general, instabil pentru o atmosferă neutru ascensională. Circulațiile care se dezvoltă ca rezultat al acestei instabilități au scări orizontale și verticale comparabile cu adâncimea stratului limită. Astfel, acesta nu pot fi parametrizate printr-o simplă relație flux- gradient. Aceste circulații transportă, în general, o cantitate considerabilă de impuls vertical. Rezultatul net este, de obicei, micșorarea unghiului dintre vântul din stratul limită și vântul geostrofic care apare în caracteristicile date de spirala Ekman. Un hodograf tipic al vântului observat
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
zona de presiune scăzută. Un fenomen analog pompajului din stratul limită este responsabil de distrugerea circulației care se creează atunci când se amestecă conținutul unei cești de ceai. Departe de fundul și marginea ceștii există un echilibru aproximativ între forța gradientului radial de presiune și forța centrifugă care acționează asupra fluidului aflat în rotație. În apropierea fundului vasului vâscozitatea încetinește mișcarea iar forța centrifugă nu este suficient de mare pentru a echilibra forța gradientului radial de presiune. (Observați că forța gradientului
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
ceștii există un echilibru aproximativ între forța gradientului radial de presiune și forța centrifugă care acționează asupra fluidului aflat în rotație. În apropierea fundului vasului vâscozitatea încetinește mișcarea iar forța centrifugă nu este suficient de mare pentru a echilibra forța gradientului radial de presiune. (Observați că forța gradientului radial de presiune este independentă de adâncime, deoarece apa este un fluid incompresibil). De aceea, în apropierea fundului vasului va avea loc un influx radial. Dacă ceaiul este bine amestecat, datorită acestui influx
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
gradientului radial de presiune și forța centrifugă care acționează asupra fluidului aflat în rotație. În apropierea fundului vasului vâscozitatea încetinește mișcarea iar forța centrifugă nu este suficient de mare pentru a echilibra forța gradientului radial de presiune. (Observați că forța gradientului radial de presiune este independentă de adâncime, deoarece apa este un fluid incompresibil). De aceea, în apropierea fundului vasului va avea loc un influx radial. Dacă ceaiul este bine amestecat, datorită acestui influx se observă că particulele de ceai se
ORDINE ȘI DEZORDINE ÎN SISTEME MACROSCOPICE by PARASCHIV DANIELA () [Corola-publishinghouse/Science/1776_a_3171]
-
stânci care ies deasupra calotei de gheață, bilanțul radiativ poate înregistra valori mai mari, determinând topirea zăpezii în zona acestor petece de piatră. La nivelul pietrei încălzite temperatura poate crește până la 35șC, însă, ca urmare a valorilor deosebit de mari ale gradientului termic vertical în stratul de aer inferior, la 2m altitudine deja temperaturile coboară la -12șC. Vânturile antarctice au caracter permanent și intensitate foarte mare, înregistrând în mod obișnuit viteze medii lunare de 15m/s (în anumite cazuri urcând chiar la
Geografia mediilor temperate şi reci ale globului by Larion Daniela () [Corola-publishinghouse/Science/1179_a_2048]
-
glicogenului muscular în timpul exercițiilor (56). La aceasta se adaugă efectul contracției musculare per se, ce stimulează glicogenoliza, chiar în absența catecolaminelor, prin eliberarea de Ca2+ din reticulul sarcoplasmatic muscular. Preluarea de glucoză indusă de efort la nivel muscular: depinde de gradientul interstițial sau intracelular muscular al glucozei (gradientul de transport) și de permeabilitatea sarcolemei la glucoză, fiind strâns reglată de mecanisme hormonale și nonhormonale. Gradientul de transport al glucozei este influențat de rata cu care glucoza ajunge la nivelul mușchiului în
Tratat de diabet Paulescu by Carmina Alexandru, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92227_a_92722]
-
se adaugă efectul contracției musculare per se, ce stimulează glicogenoliza, chiar în absența catecolaminelor, prin eliberarea de Ca2+ din reticulul sarcoplasmatic muscular. Preluarea de glucoză indusă de efort la nivel muscular: depinde de gradientul interstițial sau intracelular muscular al glucozei (gradientul de transport) și de permeabilitatea sarcolemei la glucoză, fiind strâns reglată de mecanisme hormonale și nonhormonale. Gradientul de transport al glucozei este influențat de rata cu care glucoza ajunge la nivelul mușchiului în activitate și de rata de transport a
Tratat de diabet Paulescu by Carmina Alexandru, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92227_a_92722]
-
Ca2+ din reticulul sarcoplasmatic muscular. Preluarea de glucoză indusă de efort la nivel muscular: depinde de gradientul interstițial sau intracelular muscular al glucozei (gradientul de transport) și de permeabilitatea sarcolemei la glucoză, fiind strâns reglată de mecanisme hormonale și nonhormonale. Gradientul de transport al glucozei este influențat de rata cu care glucoza ajunge la nivelul mușchiului în activitate și de rata de transport a glucozei prin sarcolemă. Exercițiul fizic crește transportul glucozei la nivel muscular, susținând astfel gradientul de transport. În
Tratat de diabet Paulescu by Carmina Alexandru, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92227_a_92722]
-
hormonale și nonhormonale. Gradientul de transport al glucozei este influențat de rata cu care glucoza ajunge la nivelul mușchiului în activitate și de rata de transport a glucozei prin sarcolemă. Exercițiul fizic crește transportul glucozei la nivel muscular, susținând astfel gradientul de transport. În absența unei creșteri a fluxului sangvin muscular, care să înlocuiască glucoza ce intră în mușchiul în activitate, gradientul de transport al glucozei poate deveni insuficient. Creșterea fluxului sangvin muscular se obține prin creșterea debitului cardiac și vasodilatației
Tratat de diabet Paulescu by Carmina Alexandru, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92227_a_92722]