Файл: Билеты метео.docx

Атмосфера Земли –воздушная газообразная оболочка с содержащимися в ней твердыми и жидкими частицами , которая находится в постоянном движении относительно земной поверхности .Почти 50 % всей массы атмосферы содержится в ее нижнем

Состав

Нижней границей атмосферы считается подстилающая поверхность –земная поверхность ,взаимодействующая с атмосферой .

Атмосферный воздух в отличии от воды является сжимаемым , и поэтому его плотность убывает ,атмосфера не имеет резкой границы ,а постепенно переходит в межпланетное пространство ,где содержится около 100 частиц (протонов и электронов) в каждом кубическом см .Такая концентрация наблюдается на высотах 20-30 тысяч ,поэтому эти высоты называют вехней границей атмосферы.

Строение атмосферы

Атмосфера делится на слои в распределение температуры воздуха по высоте

Распределение температуры атмосферного воздуха по высоте наз-ют температурной сертификацией атмосферы. В зависимости от стратификации выделяют пять основных слоев и четыре переходных

Основные слои

Тропосфера –простирается от подстилающей пов-ти до тропопаузы хар-ся понижением температуры воздуха с увеличением высоты.

Стратосфера- расположена выше тропопаузы и хар-ся повышением температуры возд с высотой

В мезосфере темп понижается с высотой (может до -110градусов)

Термосфера – самая тёплая часть атмосферы

Экзосфера- внешний, наиб, разряжённый слой верх, атмосферы Земли

Переходные слои

Тропопауза –переходный слой между тропосферой и стратосферой толщиной от нескольких сотен метров до 2км

Стратопауза пограничный слой атмосферы между стратосферой и мезосферой на высоте 50-55 км.

МЕЗОПАУЗА-переходный слой между мезосферой и тсрмосферой на вые. 80-90 км.

Термопауза— верхний слой атмосферы планеты, расположенный над термосферой, характеризующийся переходом к постоянной температуре(Выше расположена экзосфера).

Стандартная атмосфера

В авиации широко используется Стандартная атмосфера ,которая играет роль эталона ,с кот сравнивается физ-кое состояние реальной атмосферы. Стандартная атмосфера находит применение:

-при расчетах и проектированиях ВС

-при обработке данных метеорологических наблюдений

-При оценки влияния реальной атмосферы на летно-эксплуатационные хар-ки Вс

-при использовании барометрического метода определения высоты

2)Понятие геопотенциала . Геопотенциальная и барометрическая высоты .

Геопотенциалом в некоторой т очке атмосферы равен работе ,которую нужно совершить ,чтобы поднять единичную массу в поле силы тяжести от уровня моря в данную точку .геопотнциал характеризует потенциальную энергию частицы воздуха в данной точке атмосферы.(геопотенциал на уровне моря принят считать 0)

Геопотенциальная высота:

Геопотнциальная высота измеряется геопотенциальных метрах1дам=10 гп.м. Геопотенциальный метр (гп.м.) равен работе,которую нужно совершить ,чтобы поднять единичную массу на высоту,равную 1м,при стандартном ускорении силы тяжести .геопотенциальный метр равен=9,80665 м^2/c^2 . (обычно в геопотенциальных декаметрах (дам) 1дам=10гп.м. Полеты ВС осуществляется на эшалонах , являющихся барометрическими высотами. Барометрическая высота или высота по давление-та высота в Стандартной атмосфере ,на которой давление воздуха равно фактическому давлению, измеряемому барометрическим высотометром на высоте или эшелоне полета.(иначе говоря ,барометрическая высота –атмосферное давление, выраженное в величинах абсолютной высоты ,соответствующей этому давлению по Стандартной атмосфере)

БИЛЕТ № 2_________

1)Атмосферное давление, его изменение по высоте. Основное уравнение статики атмосферы.

2)Прочитать карту тропопаузы и максимального ветра.

1) Атмосферное давление, его изменение по высоте. Основное уравнение статики атмосферы.

Атмосферное давление – сила, которой атмосферный воздух давит на единичную горизонтальную поверхность, равная весу воздушного столба ,лежащего выше этой поверхности.

Атмосферное давление убывает с увеличением высоты

Основное уравнение статики атмосферы выражает закон изменения давления по высоте в стаитичной атмосфере и лежит в основе барометрического метода определения высоты, используемого в авиации

Выделим в атмосфере бесконечно малый обЪем воздуха ,в которм плотность воздуха не изменяется и равна p. Объем имеет по горизонтали единичное поперечное сечение и по вертикали бесконечно малую толщину dH, где d-обозначение дифференциала. Вес объема воздуха равен gpdH,где g=9,80665 м/c^2-ускорение силы тяжести. На верхней границе объема давление равно p, а на верхней границе – (p + dp).Равнодействующая сил, действующих на объем воздуха в вертикальном направлении, равна нулю :

p=p+dp+gpdH

БИЛЕТ №3_________

1)Баррометрическая формула Лапласа

2)Стандартные изобарические поверхности ,их использование

1)Барометрическая формула Лапласа

Барометрическая формула Лапласа используется для тарировки шкалы барометрического высотомера в термобарокамерах в единицах высоты , являющейся функцией давления, для условий Стандартной атмосферы.

Формула Лапласа имеет вид:

Где H-толщина слоя атмосферы ; t- средняя температура воздуха в этом слое (в градусах);

-давление воздуха на нижней границе слоя , Гпа ;- давление воздуха га верхней границе слоя.

2)Стандартные изобарические поверхности ,их использование

Изобарическая поверхность показывает высоту в атмосфере от поверхности Земли, где давление принимает одно и то же значение.(Изобара- линия равного давления воздуха ,которая является линией пересечения изобарической поверхности с уровнем моря)

Для свободной атмосферы используют карты высот стандартных изобарических поверхностей 1000 гПа, 850гПа, 700 гПа, 500 гПа, 300 гПа и т.д.. Соединив значения равных высот изобарический поверхности, получим изолинии – изогибсы

Изогипсы на картах АТ850, АТ700, АТ500 проводятся через 4 геопотенциальных декаметра (гп. дам) кратно 4, например, на карте АТ850 – 120, 124, 128 гп. дам и т.д. Интервал динамической высоты 4 гп. дам выбран потому что он приблизительно соответствует интервалу давления в 5 гПа, принятому при проведении изобар на приземной карте погоды.

Билет 5

1 Вопрос. Температура воздуха. Ее изменение в пространстве и во времени

Температура воздуха-метеорологическая величина, характеризующая тепловое состояние, среднюю кинетическую энергию движения молекул воздуха и измеряемая термометром при наличии теплового равновесия между термометром и воздухом. Это величина называется кинетической или истинной температурой воздуха.

При оценке метеорол условий полета воздушных судов очень важно знать:

-Влияние температуры воздуха на летно-технические характеристики возд судов

-Изменение температуры воздуха во времени и пространстве

-связь темп воздуха с метеорол явлениями и величинами, влияющиим на деятельность авиации

T увел

-ухудшаются взлетные и посадочные харак-ки ВС(длина разбега,пробега,скорость отрыва, посадки растет)

-меньше скороподьемность и предельно допустимая высота полета

-уменьшается располагаемая тяга турбореактивного двигателей, увеличивается часовой и километровой расход топлива

Измеряется в градусах цельсия с помощью термометров( жидкостные(ртутные, спиртовые), металлич(термометры сопротив и биметалические пластинки), полупроводниковые)

В мете. Сводках в целых градусах цельсия!!!

Изменение температуры в пространстве и во времени

Температура атм воздуха изменяется из за процессов нагр и охл воздуха. Теплообмен происходит не только между подстилающей поверхностью и атм воздухом, но и между различными частями атм-ры( осуществляется путем турбулентного и радиационного теплообмена, а также при фазовых превращений воды в атм)

-радиоционный теплообмен-передача тепла путем излучения( от солнца)

суточный ход температуры-изменение температуры в течение суток

Амплитуда суточного хода темп- разница между макс и миним темп воздуха в течение суток(зависит от подстилающей поверхности, ее рельефа)

величина умен из за

- Высота увел, сильная облачность

Адвекция тепла или положительное изменение темп возд, происходит, если возд перемещается из области тепла( низкие темп) в обл холода( высокие тем)

Адвекция холода, или отрицательное адвективное изменение темп возд, если возд из холода в тепло

При фазовых превращениях воды в атм (конденсация, сублимация, испарение) происходит поглощение или выделение тепловой энергии

Конденсация водяного пара- процесс перехода воды из газообразного в жидкое

Сублимация водяного пара- из газообразного в крист. Минуя жидкое При этих процессах выделение энергии, в следствие атм нагревается

Испарение(воды из жидк в газ) Поглащение энергии из атм

Фазовые превращения играют большую роль!!!