Meteorògrafs i Radiosondes: Guia de Termodinàmica Atmosfèrica

Meteorògraf i radiosonda

Són una combinació dels tres aparells de mesura: barògraf, higrògraf i termògraf.

Meteorògraf

Utilitzat en avions, registra dades mitjançant un tub de ventilació que, en girar gràcies a un mecanisme de rellotgeria, actua com a tambor. Els paràmetres enregistrats són:

• Temperatura (T): Mitjançant una làmina bimetàl·lica.
• Pressió (P): Mitjançant càpsules de vidre.
• Humitat (H): Mitjançant un feix de cabells que constitueixen l'higrògraf.

Radiosonda

Es transporta mitjançant un globus que ascendeix fins que la temperatura externa és tan baixa que provoca l'explosió del globus i la seva caiguda. Aquest dispositiu inclou:

• Un termògraf (làmina bimetàl·lica).
• Un barògraf (càpsules de vidre).
• Una làmina recoberta per una substància higroscòpica.

Els tres elements es connecten alternativament a un circuit que envia senyals elèctrics a l'estació de terra.

Termodinàmica elemental dels processos adiabàtics

Un procés adiabàtic és aquell en el qual no es produeix intercanvi de calor (ΔQ = 0).

Gradient adiabàtic

És la variació de temperatura de l'aire que puja o descendeix entre nivells de pressió. Es distingeixen dos tipus:

• Gradient adiabàtic de l'aire sec.
• Gradient adiabàtic de l'aire saturat (pseudoadiabàtic).

El refredament d'una massa d'aire sec és un procés adiabàtic.

Diagrames termodinàmics

Són gràfics que representen les corbes de les diverses magnituds termodinàmiques de l'aire sobre els eixos de temperatura i pressió. Aquests inclouen elevacions adiabàtiques i pseudoadiabàtiques, proporcions de mescla i la corba d'estat que representa el comportament de l'atmosfera.

Aquests gràfics permeten calcular gradients, inestabilitats, condensacions i índexs d'humitat:

• Emagrames: Prenen la temperatura a l'eix de les abscisses i una funció de la pressió (P·R/Cp) a l'eix d'ordenades.
• Tefigrames: Prenen la temperatura en abscisses (dibuixada obliqua a 45º) i una escala logarítmica de la pressió en ordenades.
• Diagrama d'Stüve: Una variant que permet calcular àrees limitades per les corbes i convertir-les en valors d'energia.