2.5 Анализ графика

Рассмотрим две кривые, характеризующие изменение влажности с изменением lg r . Кривая I характеризует изменение равновесной влажности над поверхностью капель дистиллированной воды различных радиусов, а кривая II – изменение равновесной влажности над поверхностью капель насыщенного раствора поваренной соли (NaCl) этих же радиусов.

Обе эти кривые изменяются одинаковым образом: с увеличением радиуса капли, относительная влажность уменьшается. Кривая II в каждой точке отстаёт от кривой I по оси ординат на 22%. Это происходит из-за того, что в формуле, по которой рассчитана равновесная относительная влажность для II кривой имеется слагаемое C_п .

Кривая между кривыми I и II характеризует изменение равновесной относительной влажности над поверхностью капли, которая как зародышевая образовалась на ядре конденсации, состоящем из поваренной соли (NaCl), а затем увеличивалась до размеров облачной.

После достижения относительной влажности 100 % происходит пересыщение, и затем радиус капли увеличивается, достигая максимума при максимальной равновесной относительной влажности , а относительная влажность медленно уменьшается, стремясь к 100 % . Минимальное значение равновесной относительной влажности над поверхностью растущей капли приходится на максимальный радиус капли. С увеличением радиуса капли, её кривизна убывает.

Заключение.

Проведя расчеты представленных задач, приходим к выводу, что на рост капли в атмосфере оказывают существенное влияние размер ядра конденсации, кривизна поверхности зародышевой капли и содержание примесей.

По расчётам и построенному по ним графику видно, что для роста зародышевой капли до размера облачной необходимо, чтобы равновесная относительная влажность (отношение давления насыщения над поверхностью капли с учётом солёности и кривизны к давлению насыщения над плоской поверхностью дистиллированной воды) должна достигнуть максимального значения, то есть пересыщения, чтобы рост капли продолжился.

Наиболее благоприятные условия для роста существуют у капель, образовавшихся на крупных ядрах конденсации. Чем крупнее ядра, тем больше соленость раствора, что, в свою очередь, приводит к уменьшению давления насыщенного пара над каплей. А для конденсации водяного пара в атмосфере необходимо, чтобы давление насыщения пара в воздухе было больше, чем над поверхностью образующихся частиц. Следовательно, рост капель происходит быстрее, чем это было бы над каплями, образованными на маленьком ядре конденсации.

Кроме того, для роста капель, образовавшихся на крупных ядрах конденсации, необходимо гораздо меньшее пересыщение в воздухе.

Список используемой литературы.

1) Тверской П.Н. Курс метеорологии – Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1962.

2) Матвеев Л.Т. Физика атмосферы. Санкт-Петербург. :Гидрометеоиздат 2000г.

3) Бройдо А.Г., Зверева С.В., Курбатова А.В., Ушаков Т.В. Задачник по общей метеорологии. Ленинград Гидрометеоиздат 1984г.

4)http://ru.wikipedia.org/wiki/

5) http://bse.sci-lib.com