*■ ' I UNIVERZA V LJUBLJANI PRIRODOSLOVNA EAZULIEIA Dr# Reya Oskar: H . E, , .1. , E, . 0. . R. . O, . L. , A . Š . K . .1, . , . E. . E . E. , M . E. . E , JP.. X (Skripta za I.letnik) Državna založUs Slovenije 1951* ' • ;• ' ■ .. ■ ' r n,- : ' , - ; ' ■, T w ' 150133 1 U' V' O P Meteorologija je že pri starih G-rkih pomenila nauk o nadzemskih stvar eK, to"’ jeta^ih, ki so dvignjene nad'zemljo* Danes je to pomen prešel v nauk o ozračju, zlasti o vremenu. Pri izgovarjavi te "besede moramo paziti, da izgovorimo vedno meteorologija in ne netoreologi- ja. Ta napačna izgovorjava in tudi pisavo, se zelo pogosto dogaja. Pod vremenom razumemo stanje ozračja, ki traja v nekem določe¬ nem trenutku. Vreme se stalno spreminja od trenutka do trenutka in od dneva do dneva. Vreme ni tore'j nič stalnega.. Pod podnebjem ali klimo kakega kraja pa razumemo neke fizikalne poteze ozračja, ki so karakteristične samo za neki določeni kraj* Tudi beseda klima ali klimatologija je grškega izvora in je prvotno pomenila strmino ali naklon sončnih Žarkov, zlasti pa vpliv strmine sončnih' žarkov" na se¬ grevanje zemlje* Danes pa pomeni klima splošno podnebje nekega kra¬ ja, ki je nekaj'stalnega in kar ee v splošnih potezah ponavlja'vsako leto* Tako je n.pr. za mesto Ljubljana karakteristična jesenska me¬ gla, za mesto Trst pa zimska burjn* To sta dve klimatski potezi teh dveh krajev« Meteorologija je bolj fizikalno proučevanje medtem ko 'je klimatologi ja bolj geografskega značaja. Če hočemo opisati vreme ali podnebje, izrazimo to s takozvenimi meteorološkimi elementi, Ti SO - ' - 1) zračni pritisk, 2) temperatura zraka, 5) vlaga'v zraku, 4; veter. - " Te elementa bomo po vrsti obravnavali. Razložili bomo njihov pojmm in način njihovega merjenja z" odgovarjajočimi instrumenti, lk- to si bomo te elemente skupno ogledali no vremenskih kartah. Taka' skupno proučevanje vseli elementov naenkrat tvori sinoptično (skupaj gledano) meteorologijo. . Rajmlojša veja'meteorologije jo oerologija , ki pa si jo bomo tgledcli samo bežno, Ta proučuje meteorološke elemente Izključno v visokih plasteh atmosfere. 'li R' ± Č iJ T ■ P R D T I S K Zračni pri ti sk na zemeljsko površje . Zrak je nevidna mešanica plinov,’ 'Vi" ga sesTtaVljVic^v' gTavnem’"dva plina, dušik in kisik* Du¬ šika je nekak« 79, kisika 20 prdstorninskih 2? čleg 'ten cTveli pli- nov sestavljajo zrak šc nekateri drugi plini, kakor'helij, argon,' ksenon in drugi, ki pa nastopajo v zelo majhni meri."V zraku, so na¬ hajata v majhnih količinah še dva plina, ki pa sta za življenjske potrebe silno važna. Prvi je ogljiko v dvo kis, to je'plin, ki ga iz¬ dihujejo živali in človek in laTnašt aja “prlgorenju. Brez njega bi rastline ne mogle živeti. Drugi plini so vodni hlapi, ki nam dajejo padavine in s tem vodo. .. .. _ .. - Vsa ta mešanica plinov, z eno besedo zrak , loži'na zemeljskem površju in obdaja vso zemljo kot nekak plinski plašč. S tujo besedo 2 I imenujemo te plašč atmosfere . Atmos pomeni g grščini hlape, paro, sapo, od tod nemške’ "besede atmen - dihati. Sfera ali sfaira pomeni kroglo, Atmosfere obdaja torej zemljo kot nekak kroglasti plašč«, Temo,' da s6 vse snovi sestavljen j iz majhnih delcev, ki jih ime¬ nujemo molekule, Te se z mehaničnimi sredstvi ne dado več dalje de¬ liti, kemično jih pa lahko še naprej razstavljamo. Molekulo so več ali manj skupaj stlačene, kakor je pač snov trdnatekoča ali pli¬ nasta, V plinih molekule najbolj streme narazen, zato jih moramo ime¬ ti" zaprte v posebnih posodah. Gibanje molekul v plinih povzroči u- daroo na stene posode, ker zaznavamo kot pritisk ali napetost pli¬ na, Pririsk plina je torej usmerjen v vso strani v prostoru. Iste razmere vladajo tudi v plinastem ozračju. To lahko ugdfeKdmo s tako- zvenim aneroidnim barometrom, ki ga bomo kasneje bolj podrobno ob¬ ravnavali, Če postavimo oneroid v katerokoli lego, vodoravno, pošev¬ no, navpičn® ali ga lahko tudi narobe obrnemo, vedno kaše enak zrač¬ ni pritisk. Zamislimo si neko poljubno točko v atmosferi. Pritisk zraka v tej točki si predstavljamo na sledeči način. Recimo, da je ta točka središče ploskve 1 cm^. Zračni pritisk v tej točki je potem celoku¬ pen pritisk zračnih molekulov na‘to‘enoto ploskve, pa naj ifiia plo¬ skev kakršnokoli lego. Vzemimo n.pr. vodoravno ali horizontnlho*'lego. Nad horizontalno ploskvijo se dviga zračni steber, ki se razteza"‘od te ploskve navzgor do vrha ‘atmosferskega plašča. ICako debel je ta plašč, bomo kasneje videli.'Ta zračni steber drse navzgor udarci zračnih‘molekulov, ki udarjajo od spodaj navzg or na spodnjo stran ploskve, Ta. pritisk od spodaj navzgor je v ravnotežju s teža zgor¬ njega zračnega stebra. Tako pridemo do razlage zračnega pritiska, da je zračni pritisk en ak teži z r ačnega stebra n o enoto plos kve, ki se razteza od te ploslcve navzgor do' koder 'atmosfere. "sploh sega, Pritisk zraka na zemeljsko površje Je torej t eža zrač nega ste ^ bra s' prerezom T "c'm’2 . ~~ * ’ " * *.- Zračni pritisk pride v vsakdanjem življenju najbolj go izropa pri vodnih sesalkah. V vsaki šolski fiziki je opisan ustroj 'vodne sesalke in tu izvemo, da potiska zunanji zračni pritisk vodo v cev sesalke, medtem ko z batom redčimo zrak v notranjosti cevi. Prav vod¬ na sesalka je bila tista priprava, ki'je napotila človeštvo, da je izračunalo velikost zračnega pritiska, leta 1643 so v italijanskem mestu' Pironzi skopali vodnjak, ki je bil čez 10 metrov globok. Ko so hoteli s sesalko dobiti vodo iz njega, so opazili", dr. potegne se¬ salka vodo 3amo do višine 10 metrov. Tedanja učenjaka Viviani in Toricelli sta ta pojav razlagala tako, da zunahji zračni pritisk*ne more v cevi potisniti vode višje kot 10 metrov, la bi to dokazala, sta poizkusila razrešiti to zadevo s težjo tekočino, z živim sre¬ brom. - ... Yzela sta približno 1 meter dolg^ stekleno cev, ki je“bila na enem koncu*zavarjena in jo napolnila z živim srebrom, drugi konec pa sta zamašila s prstom in nato oov‘pokoncno postavila v skledioa, kjer se je tudi nahajalo živo srebre. Ko šte odmaknila prst j bi pri¬ čakovali, da steče vse živo srebro is cevi. Pa ni bilo tako. Živega srebra je izteklo približno komaj 24'cm, tako da je znašala višina Sivega srebra v cevi nekako še 76 cm» Pojav sta razlegala na sledeči način. Zračni pritisk pritiska na površino živega srebra v skledici. Po živem srebru se ta pritisk'prenese na živo srebro tik pod cevjo, kakor nom to "prikazuje slika 1. Živo srebro v cevi pritisk*- zaradi' svoje teže navzdol, PrTtisir^zi ve g^. sre bra v aevi in z unanji ^ zračn i 5 pritisk si torej držito rovnotežje .. Zunanji zračni pritisk je tedaj prav tako velilc^kakor pritisk ali teža ' živega srebra v cevi.'Recimo, da znoša površje" prereza ce¬ vi 1 cm 2 . Gostota, to jc teža 1 cm* živega srebra, znaša 15,59 g/ /cm 3, teža' Živo srebrnega stebra v cevi znaša torej": 1 cm 2 x 76 om x x 15,59 g » 1055,3 g. Prav toliko, to je 1055«5 g ali nek aj nad 1 kg, znaša zračni pritisk' na''površino ‘1 om^/ alT/tolilc^rTi^ , teza 'zraonega" steVraV klima za spodnjo' ploskev f 1 ctnP "in ki sega~ed m or- slce p o vr s ine navzgor - / 'do kodcIFTtmb af orc^kpTbk sega. ~ Sedaj nam bo jasno, zakaj se ni mogla voda v slovitem vodnja¬ ku v Pirenzi dvigniti višje'k&t 1C metrov. Ker'znaša gostota vode, ali teža 1 «m3 vode 1 g, znaša teža vode v cevi s^prerezom 1 cm2 in višin* 10 m samo 1 kg, ker je namreč: ' 1 cm 2 x 1000 cm x 1 g « 1000 g ali 1 kg. Teža vode v cevi jc prav tako velika, kolikor znaša zunanji zračni pritisk. Zračni* pritisk pa more vodo samo toiik tako visoko potisniti, da znaša te¬ ža vode v cevi toliko, kolikor znaša zračni pritisk sam*. P ritisku teže t055»5 g na 1 cm 2 pravimo 1 atmosfero ." S tako težo novfrecTpriTiškV pribil žno^s^k c m 2 no morski" glkčlTni tudi ze¬ meljska atmosfera. . V slovenskem vremenoslovnem izrazoslovju je poleg izrazo aa zračni pritisk zelo udomačen tudi izraz zračni tlak . Tlak pomeni isto kakor pritisk,'kajti vsako tolo pritiska ali* 'ilači s svojo te¬ ži na svojo podlago. Odločil sem se za izraz pritisk, ker uporab¬ ljajo Hrvati in Srbi enak izraz« namreč pritisak. Poleg tega pišemo v formulah pritisk okrajšano p (angleške pre3sure, francosko pres- sion)• Merjenje zračnega pr it iska. Baromete r. Če bi cev v sliki 2 na kak način 'tako pri trd ITI', cTcTTHr^taTa" vedno p o ko nč no, “kar 'tč vr. r- ne meteoroloških'instrumentov tudi nerede, in Se bi vsak don po ne- kolikokrat opazovali živo srebro v cevi,'bi zapazili, dc se višina živega srebra v cevi od dne do dne menja. Zračni pritisk torej ni stalen, ampak spremenljiv., S stalnim opazovanjem moremo ugotoviti tudi srednjo višino živega srebra v cevi. Enkrat je srebro nad ic višino, drugič zopet pod njo. Pa višina nam predstavlja srednji ali normalni zračni pritisk v dotični nadmorski višini. Za praktično uporabo je ob gornjem delu cevi že pritrjena me¬ rilna skala, da moramo višino živega srebra takoj prečitati. Taka priprava nam služi za'merjenje zračnega pritiska in jo imenujemo ži vosrebrni .barome ter. Barys pomeni v grščini težek, merimo torej nekaj 'tenkega, ’ namreč"'težo zračnega stebra. Ha. meteoroloških postajah je najbolj običajen tako zvrni po¬ stajni barometer. Steklena cev jo v zunanji metalni cevi tako pri¬ trjena f da stoji pokončno nad spodnjo posodico z živim srebrom. Slika 1. nam prikazuje shematično postajni barometer in kako se s njim opazuje zračni pritisk. Recimo, da pade srebro 5d normalnega, stanja Pn za višino Z. Potem se mor’' srebro v spodnjS'posodici dvig¬ niti za višino s.' Kolikor 'je srebra'sedaj mSnj v~cevi, toliko* ga je več v posodici, /.ko znaša površina prereza cevi d in prereza po¬ sodice P, volj" po gornji ugotovitvi: d • Z - Dz in z = | Z Hova višina srebro P pa je enaka 4 P = Pn (z + z) P p Pn - (Z + ^ Z) P p Pn - 2 (1 + w) $ ~ Pn ~ Z ). Ta enačba nam pove, da lahko izmerimo Tišino P, ne da bi pozna¬ li porasta nivoja srebra v spodnji posodici. če poznamo površini obeh prerezov d in'P; Pri postajnih barometrih ste površini navadno v raz¬ merju: & 7 D =~1 : 53. Površina posodice je 50 krat vešja kot povr¬ šina ' e evkine ga prereza. Novo višino P dobimo torej, če od normalne višine Pn odštejemo izmerjeno višino Z v mm, pomnoženo s koeficien¬ tom: » # V 4 baj. a?. ,tja L 1 , 02 . I 50 50 Pa bi pa vsakokrat ne vršili tega množenja, niso razdelki na skali nanešeni kot navadni milimetri temveč kot milimetri pomnoženi še z vrednostjo: t / > * v a. 0,9804. D'+ d 51 Pn razdelek dveh črtic na' skali nam torej ne predstavlja dol¬ žine 1 mm, temveč dolžino 0,9804 mm. Pri opazovanju pa smatramo te razdelke za navadne milimetre in zat* nam ni treba izvršiti množe¬ nja: Z . 1,02. Barometer, čigar skele nosi tako reducirane milimetre, imenu¬ jemo barometer z reduciraj skalo^ V praksi ne čitamo padca Z temveč direktno višino P v mm. Od¬ čita 3e do točnosti 1/10 mm. Zato je ob skali gibljiv nonij, ki nam omogoči odčitati tudi de3oti del 'milimetra. ICako se meri z nonijem razloži vsaka učna knjiga fizike. Na barometru je pritrjen tudi'termometer, da ugotovimo tempe¬ raturo barometra za časa opazovanja. Polžina živega srebra se ne spre¬ minja namreč samo s spremembo zračnega pritiska temveč tudi s tempe¬ raturo zraka, ki obdaja barometer. Živo srebro se namreč krči in ši¬ ri, kakor se pač njegova temperaturo, manjša ali veča. Prav tako ee spreminja s temperaturo tudi dolžina berometrove skale. Pa bi se izjgnili tem spremembam, tako živega srebra kakor skalo,'je želeti, da bi barometer visel vedno v prostoru s temperaturo 0 c C. Iver pa“ to ni mogoče doseči, doda tovarna vsakemu barometru korekcijsko tabelo, ki pove, koliko milimetrov je potrebno pri temperaturah pod C°C do¬ dati, nad t°0"odvzeti, da dobimo'stanje zračnega pritiska, ki ga po¬ kaže "barometer s temperaturo 0°0. Pa korekcija zavisi'tudi od veli¬ kosti zračnega pritiska. Giblje se v mejah približno + 5 mm za tem¬ perature -30°C in +50°C in pri pritiskih 700mm - 790 mm. Sej korek¬ ciji pravimo redukcija na 0° C. Potrebna pa je še druga korekcija, namreč re dukcija na srednjo zemeljsko težnost . Vemo, do eno in isto tefcelo ni' pVvsod na žerneTj^ sivem površju' enako težko. Zemeljska težnost se namreč menja od ek¬ vatorja do polov. Na ekvatorju je manjša, na polih nekoliko večja. Zaradi vrtenja naše zemlje okoli lastne osi se razvije namreč tako- zvana centrifugalna ali sredobežna sila. Ena komponenta te sile, namreč vertikalna, deluje proti tečnosti. Ker je ta sila naj¬ večja na ekvatorju, se tu tečnost najbolj zmanjša. Na polu centrifugalne sile ni, zato je tu tečnost največja. Tem vplivom je podvrčeno tudi čivo srebro v barometrov! cevki. Ista -dol.čina čivosrebrnega stebra je na ekvatorju lažja kot na polih. Enak zračni pritisk potisne čivo srebro na ekva¬ torju više navzgor, ker je lažje, kot na polih, kjer je težje . Barometer nam torej pokaže v naravi enak pritisk na ekvatorju nekoliko, previsokega, na polih pa prenizkega. Smatramo, da vla¬ da srednja ali normalna zemeljska točnost na geografski širini 45°• V krajih, ki leče med ekvatorjem in 45°, se mora barome¬ tru nekaj odvzeti, v krajih, ki leče med 45° in polom, se mora nekaj doflafržr . Tudi za to korekcijo imamo posebno tabelo. Korek¬ cija zavist tudi od velikosti zračnega pritiska in se giblje v mejah 2 mm. V Sloveniji, ki leči v geografskih širinah med 45° 30’ in 46° 30% je ta korekcija tako majhna, da ne pride pri opazovanju v poštev. Na 46° geografske širine znaša namreč samo 0,06 mm, barometer pa čitamo točno le do prve decimalke. Zemeljska tečnost se menja tudi z nadmorsko višino, toda ta vpliv na barometer ne upoštevamo. Iz vsega navedenega sledi, da izražamo velikost zračnega pritiska z dolčino čivosrebrnega stebra v cevki v milimetrih. Normalni pritisk, tik nad morgko površino i znaša okrog 760 mm. Zračni pritisk je sila na cm . Enota sile je dina, ki da masi 1 g pospešek 1 cm v sekundi. Zgoraj smo ugotovili, da znaša masa. zračnega- stebra s površino prereza 1 cm^ 1033, 3 g* Smatramo, da pritiska tudi ta masa na zemeljsko površje s silo zemeljske tečnosti. Pospešek zemeljske tečnosti pa znaša v geografski širini 45° okrog 98 I cm. Sila, s katero pritiska zračni steber s ploskvijo 1 cm na zemeljsko površje je torej enaka približno 1033,3 x 98 I - 1C13667 din. Domenjeno je, da se pritisk 1 milijona din na 1 cm^ imenuje 1 bar . Tisoči del 1 bara pa se imenuje m ilibar, prav tako kakor se imenuje tisoči del metra milimeter. Do nedavno so zračni pritisk izražali še kot dolčino živega srebra v cevi v milimetrih. Ta način izraža¬ nja pa se v moderni meteorologiji opušča in se uvaja izražanje z milibari. Dolžina živega srebra 760 mm odgovarja torej sili 1013 milibarov. Iz tega dobimo razmerje, da je 1 mb približno enak 3/4 ali 0,75 'tim in 1 mm približno enak 4/3 ali 1,33 mb. je izračunano na bolj točnih vrednostih gostote ži- in zemeljskega pospeška, kot smo zgoraj navedli. Kot točno vrednost gostote živega srebra navajajo 13,595 -g in kot normalno vrednost zemeljskega pospeška, 930,665 cm sek? Po gornjem razmerju je vrednost zračnega pritiska 750 mm enaka lOOOmb, vrednost, ki jo v teoretični meteorologiji sma¬ trajo za normalni pritisk atmosfere. Kovinski barometer. Živosrebrni barometer nam belo točno pokaže velikost zračnega pritiska. Za mnoge naloge v meteorolo- To razmerje vega srebra I r - O - giji je nepraktičen prav zaradi tekočega'živega srebra, ki otežkoči prenašanje instrumenta. Zato uporabljamo breztekoč in¬ ske ali kovinske barometre, Slika 2 nam prikazuje shemo takega barometra. B predstavlja kovinsko vzmet, ki se pri C in D lahko stiska ali .razteza. Znotraj vzmeti pa je kovinska škatlica A> ki ima valovito dno in pokrov in ki je pritrjena na peresu. Iz škatlice je povečini izčrpan zrak. Ce se zračni pritisk zve¬ ča, se škatlica stisne in povleče konca vzmeti C in D skupaj. Če pa zračni pritisk popusti, gre škatlica narazen in s tem tudi konca C in D vzmeti, Dno in pokrov škatlico sta zato valo¬ vita, da je škatlica bolj elastična. Če je en konec vzmeti, re¬ cimo pi trdno pritrjen, potem se giblje samo konec C.- To gibanje se preko vzvodov poveča in prenese na kazalec, ki se premika ob skali , na kateri so vrisane? vrednosti zračnega pritiska. Tak kovinski barometer ima obliko ure. Vsak kovinski barometer mora biti preizkušen in primerjan z Živosrebrnim, šele potem so njegove vrednosti točne. Kovinski barometer se imenuje tudi aner o ii! ;ar pride., iz grščine a-neron ~ brez vode. Tudi an.oro.idi so podvrženi vplivom spremembe temperature obdajajočega zraka. Pri višji temperaturi prožnost vzmeti B nekoliko popusti in se zato poro stisne. Zato izgloda, kakor da se je pritisk povečal. Da bi to odpravili, so pustili v škatlici A nalašč nekoliko zraka, ki se pri zvišanju tempera¬ ture razširi. To napne škatlico in s tem se konca vzmeti B zopet raztegneta, podobno toda obratno se dogaja pri znižanju temperature obdajajočega zraka. 3 tem je vpliv temperaturo od¬ pravljen in pravimo , da je aneroidni barometer glede tempera¬ turne korekcije kompenziran, Tudi korekcije na normalno težnost ni potrebno vršiti , ker se elastičnost peresa. B in škatlice A ne menja z menjavanjem zemeljske težnosti. Aneroidnim barome¬ ter pokaže pri enakem zračnem pritisku od ekvatorja do pola enake vrednosti. Škatlico A imenujemo po njenem izumitelju Vidie-jevo dozo . Več Vidie-vih doz skupaj občutljivost anoroida poveča. Taka skupina doz je uporabljena pri barografu. Barograf je ane¬ roidni barometer, pri katerem je nameščena cilindrična ura, ki se- zavrti okoli svoje vertikalne osi enkrat, na teden ali na dan. Na cilindru je nameščen papirni trak, na katerem piše pero, ki je v zvezi z dozo, krivuljo zračnega pritiska. Tako dobimo pregled potoka zračnega pritiska za ves dan ali teden. Slika 7 prikazuje tak barogram ljubljanskega barografa za ves teden. Instrument pa se imenuje barograf , od grafo - pisati. Krivulja na papirju pa se imenuje barogram , od gramma - napisana črka ali črta. Barogrs.fi in aneroidi so zelo pogosti instrumenti, saj jih vidimo izpostavljene v javnih vremenskih hišicah, kjer nam kažejo pri visokem pritisku "lepo”, pri nizkem pritisku pa "deževno" vreme. - 7 - Aneroidi imajo poleg kazalca še neki drugi kazalec, ki ga lahko poljubno premikamo. Tega postavimo vedno tako, da se krije s spodnjim aneroidnim kazalcem. Če se zračni pritisk menja, se aneroidni kazalec premakne, zgornji pa ostane na mestu in tako vidimo, ali se je pritisk od zadnjega opazova¬ nja povečal ali zmanjšal. Pred vsakim opazovanjem moramo po androidu in tudi po barogr&fu narahlo potrkati, da s tresenjem premagamo trenje v vzvodih. Zaradi trenja namreč aneroidni ka¬ zalec ne sledi točno spremembam zračnega pritiska. Izključno uporaoljamo aneroide pri takozvanih altlme- tri& , to so instrumetni, s katerimi merimo absolutne višine nad mor«ejem, pa tudi relativne nad posameznimi kraji. Dalje pri dejo aneroidi v poštev pri meteorografih , - to so instrumenti, ki jih spuščamo z letali, baloni ali radiosondami v višine, - kjer zaznavajo spremembo zračnega pritiska od tal pa do višine, ki so jo dosegli. Padanje zračnega pritiska z višino. Če 3e nahajamo na dnu kakega plavalnega bazena, recimo v globini 5 metrov, čuti¬ mo močan pritisk v ušesih. Vsa teža vode, ki je nad nami, sloni na našem telesu. Površina telesa odraslega in močnega človeka znaša približno 2 m2. 5 m visok vodni steber pritiska na plo¬ skev 1 cm^ s težo: 1 cm* x 500 Km oc 1 g * ? 500 g. Na ploskvi 2 m 2 = 20.000 cm 2 znaša ta teža 20.000 enr x 500 g * 10.000 000 g - 10 000- kg - lo ton. Če splavamo z dna bazena navzgor, vodni pritisk ponehuje in na površju vode popolnoma izgine. Nekaj podobnega se dogaja v atmosferi. Nahajamo se na dnu atmosferskega morja. Ker znaša pritisk atmosfere na 1 cm 2 približno 1 kg, znaša pritisk na površino človeškega telesa, ki znaša pritlično 2 m 2 , 20 000 kg ali 20 ton. Pritisk vse- at¬ mosfere znaša približno toliko kot vodna plast debela 10 m. Tega ogromnega pritiska na dnu zračnega morja človeško telo ne občuti, ker prav tak pritisk vlada tudi v notranjosti telesa in se oba pritiska izenačujeta. Zanimiva je razlika v debelini vodne in zračne plasti, ki izvajata enak pritisk. Pri vodi je ta plast debela samo 10 m zračna plast pa sega na tisoče metrov v višino. Razlika v debe¬ lini pride od tega, ker je voda težja in nestisljiva, zrak pa kot plin je mnogo lažji in stisljiv. Gostota vode znaša 1 g. Pri gostoti plinov .pa moramo paziti na njihov pritisk in tempe¬ raturo. S padanjem pritiska in z večanjem temperature gostota plina pada . Gostota Čistega in suhega zraka znaša pri tempera¬ turi 0° C in pri pritisku 760 mm 0,001293 g ali 1 kubični meter zraka tehta 1,293 kg. Ker se manjša z višino zračni pritisk in ker je gostota zraka zavisna od pritiska, se menja z višino tudi gostota zraka- Pri vodi pa je vzdolž vse višine enaka, ker je voda neatisljiva Zrak pa je stisljiv, to ae pravi, da je pri višjem pritisku bolj gost kot pri nifjem. 'lo.tr. zračni pritisk ne pojeva enako¬ merno, Pri dnu eo zračne plasti bolj stisnjeno'in zato je zrak tu gostejši. Zgoraj pa je pritisk manjši in zato zrak redkejši. V začetku pri dnu pritisk hitreje pada kot zgoraj. V zelo viso¬ kih plasteh je zrak ae tako razredčen, da se moramo nekoliko- krat dvigniti za enako višino kakor pri tleh, da pade pritisk za enako vrednost. Zaradi stisljivosti zraka je računanje padca pritiska z višino nekoliko zapleteno, vendar se da s poznanjem .nekih fizikalnih zakonov in s poznanjem osnov diferencialnega računa prav lahko izpeljati. Barometrl č na formula . Boyle-?!ariotte-ov zakon pravi, da je prostornine, plina obratno sorazmerna a pritiskom. Volja raz¬ merje: P x • V. ? ~ V 2 i v x ali p x v x = p p v ? , Gay-Lussac-ov zakon pravi, da je prostornina plina premo sorazmerna, z absolutno temperature. Absolutna temperatura je za 273° povečana Celzijeva temperatura. Velja razmerje: V 1 v 9 v i : v 2 r T i : t 2 ali “^r * ? ako je v obeh stanjih pritisk stalen. Lahko pa se istočasno spreminjata pritisk in temperatura, potem dobimo siru Seni Bojrle-Mariotte-Crav-IiUssas-ov zakon ali plinsko enačboI !LX-!ila.- a rp ~ n> — J\ *2 V vsakem poljubnem stanju je izraz pv/T stalen in ga zaznamujemo s R.R 30 imenuje plinska stalnica ali konstanta. Ako opazu jemo 1 g zraka pri normalnem pritisku 'J60 mm = 1C13#3 mb pri temperaturi C°C = 273°K-, potem j*/y takozvana specifična prostornina, to je prostornina 1 g zraka. Ta je enaka obratni vrednosti gos r.ote zraka: ; .. 1 O' J — ~ 773»4 cm 3 /g 0,001293 Plinska konstanta R je potem tudi enaka R * - J2_ vT Ako vstavimo normalne vrednosti? p = 760 mm = 1013 »3 1711(3 T = 273°K 0,001293 °/c r a- 9 dobimo! mb R = 2870 °K cV' Absolutna temperatura se po Lor^u ICelv/inu označuje s črko K,., Ker je 1 mb pritisk 1000 din/cm"' in ker je 1 dina 1 g cm/sek", je v cm - g - sekundnem sestavu .2 cm R =• 2870.1000 3ek ^ o K Ker^merimo visite v metrih, izrazimo R s enoto me/ffcra. Ker je 1 - 10.000 cm", moramo gornjo vrednost deliti z 10.000 in dobimo: m' R = 287 —-2-oL sek K Plinsko enačbo potem lahko tudi pišemoI pv = RT ali = RT, kjer ima plinska konstanta vrednost R = 287* Za nadaljnje obravnavanje barometrične formule potrebu¬ jemo razmotrivanje slike 3 . Iz atmosfere si mislimo izrezan kvader z osnovno ploskvijo 1 cm". V višini z^ naj vlada pritisk p^ j v višini z^ pritisk p . Ako je višina kvadra dovolj majhna, lahko smatramo, da je gostota zraka €) v tem kvadru konstantna. Na spodnjo ploskev kvadra pritiska od zgoraj navzdol pritisk P 2 in te'ia kvadra Og (z 2 - Z].)* Ker izrašamo pritisk p v di- nah, moramo tudi maso kvadra pomnošiti z zemeljskim pospeškom g, da dobimo dine. Na spodnjo ploskev kvadra pa pritiska od spodaj navzgor pritisk Oba pritiska, to je pritisk p in masa kvadra ter pritisk p^ pa sta enaka. Velja torej enačba. P2 + J« (" 2 “ Z Pl ali / - p i = - lz 2 ~ h ) ' Predznak minus pride zato, ker je p^ manjši kot p^. Ako je višina kvadra zelo majhna pišemo za razliko v pritisku p.~ - p, = dp^ in za razliko v višini - z 2 1 X. 2 dz. Dobimo torej: dp = - ^gdz - 10 ali kot diferencialni kvocient Up .ir = - v «• Izraz dp/dz nam predstavlja tako zvari i vertikalni padec pritiska ali vertikalni barični gradient. Če vstavimo v ta osnovni nastavek barometrične formule za j* izraz iz plinske enačbe V - » > RT dob&mo; dp. dz jSL. RT ali dz = - -S2_ ŽE_ . S P To. diferencialno enačbo integriramo v mejah z \ ^ er ^2 '*' n p l- • Dobimo! z. f ?z ' dz s —- RT & f dp Iz tega dobimo: ali *2 " B 1 RT !T O 5 2 ~ Z 1 ~ _ RT g In (ln - ln p 1 ) Pl P2 Ta e načba povo, da je razlika dveh viŽin prem* soraz¬ merna razliki logaritmo v med spodnjim in zgorn jim pritiskom. Če smatramo, da ima atmosfera skozi in skozi enako temperaturo 0°G.= 273°IC) in če vstavimo vrednosti za R 3 287' in g * 9,81» in če potem to konstanto delimo še s takozvanim 'modulom H - o >434.3» da odpravimo naravne logaritme in uvedemo Briggsove , potem je ta konstanta enaka! RT gM 18400 m. - 11 Njena dimenzija so metri. V tej višini pade pritisk na eno desetino svoje prvotne vrednosti. Barometrična formula se torej glasi* z = 18400 log P 1 ,/ P 2 kjer pomeni z višino, p in p izmerjena zračna pritiska spodaj in v višini z nad spodnjo točko. Če torej poznamo pritisk iz ■ dveh različnih višinskihatočk, lahko z gornjo formulo izraču¬ namo višinsko razliko med tema dvema točkama. Za enkrat predpostavimo, da ima atmosfera skozi in skozi enako temperaturo 0°C = 273 °£. S pomočjo tega prvega približ¬ nega računa lahko ugotovimo debelino atmosfere, predpostavimo, da znaša pritisk ob morskem nivoju 1000 mb in izračunajmo, v kateri višini znaša pritisk 0,1 mb, to je tista velikost pri¬ tiska, ki pride pri meteorološkem merjenju še v poštev. Ker je log 1000 = 3 in log 0,1 = - 1, je z = 18400 j 3 - (-1)| - 13400.4 = 73600 m. praktična debelina atmosfere znaša pritlično 70-80 lem. Nad to višino se sicer zrak še ve-dno nahaja, toda je tako raz¬ redčen, da pade. pod vrednost ene desetinke milibara. Če pomisli¬ mo, da znaša zemeljski polmer 6 370 km, vidimo, da obdaja atmo¬ sfera našo zemljo samo kot tenek plašč. Če bi gledali na globus s polmerom 1 m, bi bil ta atmosferski plašč debel približno 1 cm. Gornji račun pokaže, da leči pod nami polovica ozračja, to je zračne mase, če v višini 5 500 m. Zrak se z rastočo višino razmeroma hitro redči. Zanimivo sliko atmosfere nam pokaše sle¬ deči račun. Računajmo v katerih višinah pade pritisk za 100 mb od predidoče vrednosti. Sledeča tabela nam pokaže rezultate tega računanja. - 12 - 3o Sl Ufa 4 nam predstavlja višine iz zadnjega stolpca gfrnje tabela in sicer v pomanjšani razdalji, Takoj nas zbode v »Či stisnjenost spodnjih plasti atmosfere. Človeštvu se je do sedaj posrečilo, da se je dvignilo do višine 22 750 m, torej v višine, kjer vladajo pritiski še p<*d 100 mb. Kasneje bomo slišali, da se vsi vremenski dogodki dogajajo v spodnjem delu atmosfere nekako do višine 10 - 20 km. Kemična analiza zraka iz raznih višin je pokazala, da ima zrak do višine 10 km proeentuelno enake sestavino kakor pri tleh. Omenili smo, da šivimo na dnu zračnega morja in da nosimo na svojem telesu ogromno teŠo 20 ton, kar bi uilo enako dvema vagonoma premoga. 2 a dozdevni pritisk prav nič ne ovira našega svobodnega gibanja pri tleh, ker je izenačen z enakim notranjim pritiskom. Nasprotno, pod njim se prav dobro počutimo. Če pa se dvigamo z letalom ali v gorah, se ta pritisk manjša, kar neprijetno deluje na naše počutje, ze od višine 3 500 m dalje občutimo utrujenost, zaspanost, glavobol in teško dihamo, kar vse skupaj imenujemo gorsk o b ole z en. Pa se pojavi ne tolik* zaradi zmanjšanja pritiska, kolikor zaradi pomanjkanja kisika. Navajeni smo namreč vdihovati zrak pod normalnim pritiskom 760 mm Pod manjšim pritiskom pa je zrak redkejši in pride zato manj kisika v naša pljuča. Saj je znano, da -si visoko v planinah - 13 - polagajo tako, da vdihujejo umetno dovajani kisik. dedukcija baronetra na morsko gladino. Iz odstavka o padanju pritiska z višino sledi, da moremo primerjati samo taka dva barometra, ki visita v enaki nadmorski višini. Če hočemo primerjati zračni pritisk dveh krajev, ki le Uta v različni nadmorski višini, moramo prej barometrsko stanje preračunati na morsko gladino, to je na absolutno višino 0 m. Ta račun se izvrši s pomočjo barometrione formule. Iz z ~ 18400 (log p ~ log ) dobimo: log p « log p 1 +' 18400 kjer pomeni p ■ reducirani pritisk nad morsko gladino, p- pri tis v višini s, ki mora seveda biti znana. Pri gornjih približnih računih prejšnjega odstavka smo predpostavili, da ima atmosfera skozi in skozi temperaturo 0° C. V rejnici pa to ni res, temveč temperatura navadno pada z višino in sicer ra 0,^° C na vsakih 100 metrov vzpona. Pri različni temperaturi pa je tudi gostota ali specifični volu- m i O V = T : 'I o ali m 9 , = o ) 1 to T 1 Ako vstavimo za J izraz iz plinske enačbe in upoštevamo, da jo -absolutna temperatura enaka. 1' = 273° in T, = 273 + t, potem dobimo’ 0 ?i = H T o m T rt + t ali JL kjer 'pomeni 1 m J -o H «T 0 1 + «^t 1 273 - 14 - Če torej v barometrioni formuli upoštevamo, da e® gosrtota zraka. jj> spreminja s temperatur«-, p«t-©m &obinu>? ! t ..<* p p g_ ,_1_ d z S - R T 0 1 4*h t ali dz « R T o — • (1 + *t), & p odnosno z = 18400 (log p Q - log p^) (1 + 0 366 J00 19073 Ce to upoStcvamo, ddbimo za reducirani pritisk p » 762 mm. Pri araonem pritisku 735 mm v Ljubljani v nadmorski višini 300 m in pri temperaturi 9° C znaša zračni pritisk reduciran na mor¬ sko gladino 762 ram. Vrednosti pritiska 735 mm in temperature 9° C predstavljata normalni pritisk in dolgoletno srednjo tem¬ peraturo za Ljubljano, Reducirani pritisk 767? mm pa je normalna vrednost zračnega pritiska na morski gladini. Novejša literatura navaja kot normalni pritisk tik nad morjem 762 mm in ne 760 mm. liapravimo sedaj obratni račun.- Izračunajmo vmesno višino k , Če poznamo pritiska p 0 in p\. Po enostavni- .formuli broz korekcijskega koeficienta dobimo ža z - 239»41 m. S korekcijskim koeficientom pa dobimo z - 209.41 . 1.0366 - 300 m. Dobili smo zopet absolutno višino Ljubljane. Ce bi ne upoštevali korekcijskega koeficienta z oziroma rrn temperaturo, bi dobili za 10,59 r « premajhno absolutno višino. Zato moramo pri reduk¬ ciji pritiska na morsko gladino vedno upoštevati tudi temperatu¬ ro zunanjega zraka. V dnevni meteorološki službi pa teh računov ne vršimo, ker ima vsaka postaja Še vnaprej izračunano tabelo ža vse mo sne vrednosti pritiska in temperature. Izračunan je namreč dodatek moramo dodati pritisku v absolutni višini postajo, oritisk niha okrog svoje normalne vrednosti približno 20 mm navzgor in navzdol in če predvidimo za temperaturno nihanje zunanjega zraka meji me d «40* C in +4-0° C» potem imamo na tabeli n 11 s topaj oč o slučaje. Pripomniti je se treba, da vstavljamo v koeficientu (l+- #*t) za t'vedno navadno temperaturo, no absolutno. Pri tem- s - -10°. 0, je l+ rb t i= 1 + 27~f~ ' p er at urah pod 0° C^e izraz \fj t negativen n. pr. z je 1+ tfft = 1 - -p-pr , za t - 10° G pa je 1+ ib t ,= Pri prav točnem računanju je treba upoštevati še korek¬ cijo z ozirom na vlažnost zraka. Gornja formula s temperaturno korekcijo je bila izpeljana pod predpostavko, da je zrak suh, kar pa v resnici ni-. Korekcija a ozirom na vlago je podobna tem¬ peraturni korekciji. Kajti kakor bomo kasneje slišali, je vlažni zrak lažji leot suhi. Toda ta korekcija nima tako velikega vpliva na celotni- račun in je zato v dnevni meteorološki službi ne upoštevamo. Pač pa sc je treba ozirati na njo pri točnih sero¬ loških merjenjih z meteorografi, ko se- raziskuje zračne plasti atmosfere od tal pa do najvišjih višin. t 1 - 16 - Altimete r. merjenje višin s pomočjo razlike v zračnem pritisku ;je zelo udomačeno pri vzpenjanju v gp-rsh, zlasti pa pri višinskih poletih z letali. Za te naloge imamo na razpolago instrument altlmeter ali višinometer , ki nam pokaše višino, v kateri se nahajamo. Altimeter je navadni aneroidni barometer, ki ima dve skali. Notranja kaše zračni pritisk, zunanja pa višino. Zunanjo skalo se da zavrteti, tako da lahko postavimo višino, v kateri se nahajamo, na pritisk, ki ga oh istem tre¬ nutku kače aneroid. Ko se vzpenjamo, kaše kazalec padanje pri¬ tiska, istočasno pa tudi višino, v kateri se vsakokrat nahajamo. Altimeter omogoča direktno odčitanje višin do 5000 metrov, v le¬ talih pa še več. V gorah moramo paziti, da ne traja vzpon pre¬ dolgo, ker se med Časom vzpona lahko pritisk spremeni. Začetno sovpadanje višine z zračnim pritiskom se potem ne ujema več. V takih primerih moramo s pomočjo kakega barografa ugotoviti, za koliko se je pritisk od pričetka do konca vzpona na kraju izhodišča spremenil, in nato izvršiti korekcijo. 3 pomočjo barometricne formule lahko izračunamo, za koliko se moramo dvigniti v posameznih višinskih odsekih, da pade pritisk za en mm. absolutna višina: 500 1000 2000 3000 4000 5000 m prit isk pade za 1 mm na^ 11 12 .13 13 17 20 m Medtem ko pade v višinah do 500 m pritisk za 1 mm na vsakih 11 metrov vzpona, pade v višinah okrog 5000 metrov šele na vsakih 20 metrov vzpona za 1 mm. Če naslednji račun je za nas zanimiv* Izračunajmo, ko¬ liko znaša zračni pritisk vrh Triglava, to je v višini 2863 m. Iz preurejene barometrične formule dobimo: log p 1 s log p 2 - 18400 (1+ tf/t * Katerakoli dolinska postaja iz okolice Triglava bi dala kot srednjo letno temperaturo preračunano na morsko gladino približno 11° Č* Če izhajamo od te temperature, dobimo s pomočjo tempera¬ turnega gradienta 0,5° C na 100 m vzpona kot srednjo letno tem¬ peraturo na Triglavu • 11« C -{28,63 • 0,5) = 11° - 14,3° « - 3*3° 0. Srednja temperatura zračne plasti med morjem in Triglavom je torej: til« + (-3,J°)*j : 2 * 7 »7° : 2 = 3,a°. - 17 - Vstavimo v formulo številčne vrednofctil 2863 io S Pl -- log 76 2 - in dobimo p^ - 534>7 mm. Zračni pritisk se od morske površine-do vrha Triglava zmanjša nekoliko več kot za 1 četrtino. Dnevni tok zračnega priti ska. V sliki 5 vidimo potek barografske krivulje za en teden. Zakaj je "pritisk ob nekih dneh visok, to je nad normalnim stanja®» in zakaj je drugič zopet nizek ali. pod normalnim sta¬ njem, bomo obravnavali pozneje v poglavju o lepem in duševnem vremenu. Če si ogledamo krivuljo kakega dne, opazimo, da je ne¬ lahko valovita. Nekako ob 10.uri dopoldne in ob 10.uri zvečer je zračni pritisk visok, ob 4 .uri zjutraj in ob 4 . uri popoldne pa nizek. Razlika med maksimum in minimom pa znaša približno komaj 2 mm ali celo manj. To valovanje pritiska je redni vsako¬ dnevni pojav, ki se ponavlja na vsem zemeljskem površju toda - • povsod ob vsakokratnem krajevnem času. To valovanje je poleti bolj izrazito kot pozimi, prav tako je v ekvatorialnih krajih bolj izrazito kot v polarnih. Vzrok temu dnevnemu nihanju zrač¬ nega pritiska moramo iskati v dnevnem segrevanju zraka od stra¬ ni sonca. Poleg segrevanja zraka pride pri tem pojavu v poštev še dnevno izhlapevanje vode. Fo Daltonovem zakonu je skupna napetost mešanice planov enaka vsoti napetosti vseh posameznih plinov. Če pridejo torej vodni hlapi v zrak, se mora po gornjem zakonu zračni pritisk povečati, če ti hlapi skupno z zrakom, ne odteč,- jo iznad izhlapevajočih tal. Največ je izhlapevanje pa je prav ob najvišji dnevni temperaturi, ko so najbolj razviti... vzponski toki. Dotok vodnih hlapov v zrak igra za njegov pritisk podobno vlogo kakor segrevanje zraka. Ko pa se zjutraj zrak ohladi, se vodni hlapi izločijo kot rosa in ne sodelujejo več v zraku pri skupnem pritisku. Redno dnevno nihanje zračnega pritiska opazujemo pred¬ vsem ob lepem vremenu. Če ta dnevni tok pritiska ni izrazil potem lahko sklepamo, da se bo vreme poslabšalo. "' •t, - 18 - Tempe, ratur raka Prehod sončne energije skozi atmosfero. Zadnji vzrok vsega vremehškega~3dčgiganja~v~atmoii‘eri~je~energi ja, ki jo stalno izČarja sonce predvsem v obliki svetlobe in toplote. Svetloba se razlikuje od toplote samo po*"vaIovnx*’aoXTInI _ T5r- kov. Tl so enake naraveknkor elektromagnetni valovi, ki jih izšarjajo radijske oddajne postaje, le da se zopet ločijo ou njih po valovni dol lini. Pri radijskem sprejemu poznamo dolge, srednje in kratke valove, v mejah od 2.000 do 10 metrov in Še krajše. Dollina toplotnih valov je mnogo krajša in znaša komaj nekaj tisočink milimetra ali mikronov. Sarki s še krajšimi valovi, komaj nekaj desetink mikrona, postanejo za naše oko vidni in jih imenujemo zato svetlobne "Sarke. Sončna svetloba je sestavljena iz posameznih barvnih jarkov, ki se zopet ločijo po valovni dol šini. V prirodnem po¬ javu. V prirodnem pojavu mavrice vidimo sončno svetlobo raz¬ stavljeno. v njen-- sestavne dele. Včasih vidimo poleg prve mavrice nad njo še drugo, ki pa ni tako jasno izra šena kot prva. V prvi mavrici je zunanja barva rdeča, nato slede oranšna, rumena, zelena, modra in kot končna na notranji strani mavricin;ga loka je vijoličasta barva. Valovi rdeče svetlobe so dolgi 0,8 mikrona, vijoličaste 0,4 mikrona. 0 posebnimi sredstvi se dado tudi onostran vijoličaste barve ugotoviti če nadaljnji jarki, ki'so zp oko nevidni in jih imenujemo u11 r avij pličaste čnrke. Prav tako so tostran rdeče barve še nevidni jarki, ki jih ime¬ nujemo i nfrardeče ali toplotne Sarke , ker jih spoznamo najla?j e po njihovem toplotnem dejstvu. ICo prodirajo svetlobni in toplotni sončni šariti skozi atmosfero do zemeljskega površja, se z r ak pr i tam -skoraj nič ne segreje . To si razlagano tako kakor pri pre¬ hodu S V'--: U L ob itn šarkov skozi steklo zimskih cvc-tličtjjakov in zimskih gred, Ko prodirajo sončni jarki skozi steklo, se to prav malo {3ogrej*. Tri rastlinah in na zemlji pod steklom pa se svetlo¬ ba pretvori v toploto, ki se potem upopabi zn segrevanje zemlje, genija potom ir. •. er ja v obliki valov večje dolčine, to je toplot¬ ne marke, ki pa jih steklo prestreza. Srak se tedaj ne segreva direktno od sončnih jarkov, temveč od toplote, ki jo dobiva od zemeljskega površja segretega od sončnih Sarkov. Vendar pa no pride vsa sončna energija, ki dospe nedotaknjena do gornje meje atmosfere, do zemeljskega površja. Sončna energija oslabi pri prehodu skozi atmosfero in sicer iz treh vzrokov. Prvi je razpršenje ali disperzija. V ozračju namreč lebde• različniTrdni delčI^razTifnih velikosti. Te. delce ^sestavlja navadni cestni prah, dalje fini nuščavski pesek, nad mesti in industrijskimi kraji je v araku mnogo to¬ varniškega dima in saj , iz morja pride v zrak pri razpršenju valov morska sol, ki jo kot silno majhne delce vetrovi odnesejo - 19 v višav-.: in nad. celino, nad polji in gozdovi pride v zrak zlasti pomladi silno mnogo cvetnega pravim , peloda. Končno smatramo za delce v zraku tudi zračne molekule, zlasti ionizirane, in silno majhno vodne kapljice. Če so ti delci manj č l kot valovna dolžina najkrajših svetlobnih žarkov, Če je torej premer delcev manjši kot 0,4 mikrona, se sončna svetloba pri prehodu mimo njih . uklon i in razprši . Zlasti so podvrženi razpršitvi svetlob¬ ni Žarki najkrajših valov, to je mod r i in vij ol ičast i. Po Lord Rayleigh-u je razpršitev obratno sorazmerna četrti potenci valovne dolžine, če zaznamujemo razpršitev ali disperzijo rdečih žarkov z D vijoličastih z D , se Ravleigh-ev zakon glasi: r T> r : D y = C,4 4 : 0,8 4 pl i I) = D v r 0,8 , (ok P - D r 16 kar pomeni, da se ko t rdeči ž arki. vijoli Žarki 16-krat močneje razprše Zaradi razpršitve ee od direktne sončne svetlobe loči del modrih in vijoličastih Žarkov in pridejo tako po stranski poti od vseh strani neba do naših oči. Zato izgleda nebo modro, čim više se vzpenjamo v planinah ali z letali, tem bolj temno¬ modro in celo vijoličasto postaja nebo. Z višino se namreč veča procent; urino množina najmanjših delcev, ob katerih ne razpršuje kratkovalovni del sončnega spektra in sicer tem bolj , čim manj je v zraku delcev s premerom več jim kot 0,4 mikrona. Zjutraj in zvečer, ob senčnem vzhodu in zahodu, izgleda sonce bolj rdeče kot podnevi. Naklon sončnih Žarkov s horizon¬ tom je zjutraj in zvečer zelo majhen. Pot skozi atmosfero je tedaj daljša kot opoldne. Ker morajo sončni Žarki takrat preiti debelejšo plast atmosfere, se po razpršen,ju loči od sončne sve¬ tlobe mnogo modrih in vijoličastih žarkov. Ostanejo kot svetlo¬ ba predvsem rdeči Žarki. Zato je sonce•zjutraj in zvečer bolj rdeče in ga lahko gledamo. Isto se dogaja, ko sonce gledamo skozi meglo. Od tod pride tudi jutranja in večerna zarja , ki jo opazujemo najlepšo na planinskih vrhovih. Ker se svetloba razprši v vse smeri v prostoru, je odide en del tudi v vesoljni prostor. Ta del svetlobe.je za segrevanje zemeljskega površja izgubljen. Na delcih, katerih premer je večji kot valovna dolžina najdaljših svetlobnih Žarkov, torej večji kot 0,3 mikrona, se vsa sončna svetloba odbija . Ker se odbijejo vsi Žarka, je ta svetloba bela .: Odboj se izvrši v. vse smeri v prostoru, Zato pride ta odbita svetloba do nas od vseh strani neba. Pojav ime. I ! tl - 20 - nujemp difuzna refleksija. Najbolj pride to do izraza, č§ je nebo oblncno7~Po~o3boju~na oblačnih kapljicah pride svetloba do nas, medtem ko direktni sončni 'žarki ne morejo skozi oblak. Nekaj difuzne svetlobe pa se odbije tudi v vesoljn$i prostor in je za del sončne ene.-r.gije za segrevanje zemeljskega površja izgubijen. Vodni hlapi irt oblačne kapljico pa ne odbijajo samo 3ončne svetlobe, temveč jo tudi vpijajo ali absorbirajo . Zlasti se pri tem uporablja toplotni del sončnega spektra, to je žarke z valovno dolžino 0,8 - 3»5 mikrona. Vpoj ali absorbicij a tudi precej oslabi sončno energijo pri njenem prehodu skozi atmosfero« Vsi ti vplivi povzroče, da pride od sončne energije, ki je dospela nedotaknjena do gornje meje atmosfere, do zemeljske¬ ga površja nekako le 40$&. Ostalih 60$. je razpršenih ali odbitih na zračnih delcih ali na oblakih, nazaj v vsemirje- ali pa je absorbiranih od vodnih hlapov in oblačnih kapljic. Dognano je, da je zemeljsko površje vedno do polovice pokrito z oblaki. Še enkrat je treba poudariti, da se atmosfera pri prehodu -sonč¬ nih žarkov skozi njo sama skoraj nič ali zelo malo segreje. Sončna stalnica. Zanimivo je vedeti, kolika je številčna vrednoat"energije7 klinam jo pošilja neprestano sonce. Sončno energijo, ki dospe do zemeljskega površja in se spremeni v toploto, merimo v kalorijah. Sneta. toplote je gramska kalorija, to je tista množina toplote, ki jo potrebna, da se segrej*e 1 g vode za 1° 0. Za merjenje sončne .toplote uporabljamo instrument ptrhe ll ometer pc Ingstromu. Fir pomeni v grščini ogenj, helios- sonce , meter-merilec. Pirheliemet^r nam pokaže, koliko toplote debi črna, s sajami okajena, 1 ca" velika ploščica iz platine v teku ene minute pri pravokotnem padanju sončnih žarkov. Kasneje bomo slišali, da je dejstvo segrevanja največje, če sončni žarki padajo pravokotno, to je pod kotom 90 ° na kakšno površino. Ploščica mora biti črno okajena, ker črna barva- vpija skoraj vse žarka. Od vseh ornih barv so saje najbolj orne. Svetle ali bele ploskve pa žarke močno odbijajo in se zato manj segrejejo. Merjenje se izvrši ob jasnem dnevu poleti •poldne, k« je sonce najbolj visoko. Meri se istočasno v dveh različnih višinah, n.pr. na vznožju in na vrhu kake gore. Take meritve je poleg drugih vršil tudi ‘Tved K. Angstrom v območju gore pic Teneriffa na Kanarskih otokih, kjer je nebo zelo jasno. Meril je v višini 360 m nad morjem, njegov pomočnik pa v višini 3*252 m. Merjenje na dveh točkah nam da dve vrednosti I 0 in . Vrednost zgornje točke I-, je večja kot spodnja I 0 . V višini nad 3*000 metrov je zrak že precej razredčen, ne vsebuje več mnogo vodnih hlapov- niti prahu in dima, ki zelo ovirata prodiranje sončnih žarkov. Prav zaradi tega je Angstrom izbral Kanarske otoke za to 21 vašno merjarja. Istočasno se mori na obeh točkah tudi mračni pritisk. Na podlagi dveh istočasnih merjenj se po te ti -sklepa na Jakost sončno energije vrb sitno sfere na sledeči način. Mislimo si atmosfero ra?; del j ar. o na vč plasti in sicer teko, da je raz¬ lika v zračne>v pritisku med posameznimi plastmi vedno enaka. Ko namreč prodira sončna energija od plasti do plasti, se njena jakost manj-ča, toda za vsako debelino plasti za enako vrednost. Vsaka plast ime. namreč enako moŠlho trska. Če poznamo jakost na dveh točkah in poznamo razliko v zračnem pritisku na teh dveh točkah, vemo za koliko se je rman jsala jakost od go:..nje točke do ■ spor?, n j e v znani debelini zraone maso. Ta padec jakosti ime¬ nu jeoio t rav.emisijski koetjeleni k in je seveda manjši od 1. Izračunamo ga, če dcliico spodnjo jakost I 0 . z zgornjo 1^1 j*o Predpostavimo, da je transrnisi.laki koeficient v vseh plasteh enak. Pa ko st na spodnji stran! naj ni rije plasti je potem enaka.? I 0 = ii k. Jakost na spodnji strani druge plasti je potem enaka I-j \]co vstavimo to enačbo v. prvo dobimo '■o k ' •l 0 * V k . k - I 2 k|; Ha enak no. o ir. dobimo enačbo sr* izračunanjs jakosti na spodnji strani tretje plasti ali na zgornji strani druge plasti 1 a I, k-’ o 2 Če je znano čfevilo plasti n, dobimo jakost I na vrhu zadnje plasti, to .je na vrhu atmosfero is enačbe I • V I k‘\ d n sončne 3 nor- 3 ponočno solarne konstante laiiko izračunano ti.ato množino tople Naša zemlja j« v vsakem trenutku do polovic^ njene površine e, ki jo pošlje sonce naši zemlji v enem letu. obsevano, o o. sonca, prerez snopa sonenia žarkov, ki padejo na zemljo, je enak krogu s polmerom naše zemlje. {Po ploskev pomno¬ žimo s številom minut enega leta in vse skupaj o solarno kon¬ stanto, Ako to množino toplote zaznamujemo z K, potem je M » 3.T.IT. ‘V , kjer pomeni 3 solarno konstanto, T .število minut enega leta* H radij naše zemlje. Vstavimo številčne vrednosti in dobimo: 2 X = 2 >(165,25 . 24 . 60).(6J7C.10') * 3,14 - - X , 34 .1C 2/1 gr kal. To ja 1,34 kvaš ril .iona g kal. % Ta množina toplota je tako ogromna, da je kot take; nspojmljivvi* La?je postane umljiva, oe jo primerjamo z dejstvi, ki bi jih ta množina toplote izvršila. Če bi naša »zemlja bila obdana s m debelim ledenim plaščem, bi ta letna množina toplote zadostovala, da ga stali, prav tako bi se dal* z njo izpariti 5,5 T debelo plast vode okrog in okrog zemlje. Da se n Čipi ek s6n.on.lh Žarkov veča z višino, je zlasti znano planincem, Iri obisku jejo visoke gora. Ce se mudimo dalj časa v planinah, pridemo s počrnjeno kožo na obrazu nazaj. Nerazumljivo pa nam postane dejstvo, da je v planinah in sploh, v višinah Polj hladno kljub motne j čim sončnim 5arko«n* V višinah nad 3*000 m padajo padavine celo ooleti kot sneg, iz katerega se potom stvar j a jo večna ose»i$8a in iz. n lih ledeniki. Da je v pl&nirah. kljub močnejšim sončnim Žarkom hladneje, zavist to od temperature zraka, ki pade tudi v poletnem Času pad 0° C» Tudi taljenje snega zavisi od temperature araka. Kasneje bomo slišali, da piha v gorah stalno veter in da se zrak stalno ijs-» menjuj? med dolino iti vrhovi. Poznamo takozvan#- redno izmenjavo pi?g dnevnim dolinskim in nočnim gorskim vetrom. Pri vzpenjanju pa se zrak zaradi žmaiipanega zračneg?i pritiska Siri, pri čemer sg adle.bo.tno »ohlaja. kar pa bomo pozn»:>je zelo podrobne obravna¬ vali. Zaradi toga je zrak v višinah vodno ohlajen. Najbolje ob¬ čutimo to sami. Če ležimo v gorah na roncu, nam. je prijetno toplo ker nas segreva j o direktni sončni žarki, če pa gremo v senco-, nas pa zebe, kor nas obdaja mrzli zrak: s temperaturo pod 0° C. Segrevanje zemeljska površin le. Tista, sončna energija, ki dospe slčezi^atmonjero^d; *z e me ij sk ega površja, se tta ujem Spremeni v toploto in ga segreva, .-.-ri tem je važen kot, pod Jfc katerim padajo - žarki na r.1 jako površje. V sl iki 6 padajo Žarki pravokotno na ploskev AC « To ploskev segreva torej snop žarkov debelin' • ac. če pa ploskev poloŽimo vodoravno na Kemijsko površje v lego £Q - t tako da padajo žarki nanjo pod kotov, e , potem pride za segrevanje isto ploskve, sedaj v legi Al)? v poštev samo snop žarkov debeline J3> ki je manjši od snopa AC. Ista ploskev ima v vodoravni legi manj žarkov na razpolago kot v poševni legi, ko padajo Žarki nanjo pod pravim kotom. Jakost segrevanja je v istem razmerju.kakor debelina snopa. Če zasramujemo jakost Žarkov pod kotom 30° ž I in pod kotov e v j je 9v/ •Jakost segrevanja je t orej direktno proporcionalna gin e t t o je sinus u kota sončn ih _ žarkov s kor i zon talno pov r š ino.. la zakon je odločilnega pomena za razdelitev sončne energije preko zemeljskega površja. S lika 7 nat predstavlja obsevanje naše zemljo ta časa ekvinokcija(enakonočja), ko je sonce v zenitu na 'ekvatorju. Tu padajo Sarki pod kotom 90°, v geografski širini 30° pod kotom. 60°, v geografski Širini 6C° pod katom. 30° in na polu pod kotom 0°, to se pravi, da vodoravne pipekve ra polu sončni žarki sploh ne obsevajo. Ja podlagi toga dejstva je vsa zemeljska površina razdeljena v pet klimatskih paaov: v ekvatorialni topli, v dva zmerna in v dva polarna mrzla pasa. Ker menja sonce v teku leta navidezno svoj položaj na nabit ir. sicer tako, da padajo žarki ob poletnem solsticiju (po- letnem, sončnem obratu) navpično na geografski širini 23 l/'2° severno? ob zimskem solsticiju pa na 23 1/2° južno ekvatorja,- obsega ekvatorialni topli pa h območje ‘med tema dvema Širinama. Območje mod 66 1 /2* do pola pa je mrzli polarni pas. Ob poletnem solsticiju- traja tu dan vseh ’>4 ur, ob zimskem solsticiju pa noč vseh 24 ur. šle d širinama 23 1/2® in 66 l/2° pa so razprostira z m o mo-t opli pas. Zavisnoet segrevanja od nakiona sončnih Žarkov pride tudi i 24 ~ krajevno /do veljavo. 1?a ju žna, poboč ja , hribov in gričev oadajo aarki Tj dl; j stno kot na ravnine, in. na te zopet bolj »trmo kot r:a severna' pobočja. V Sloveniji, ki leži več ali man,j na 46° se¬ verne širine , zadostujejo roleta že otrmine z naklonskim kotom 22 1/2®-, da padajo žarki nanje pravokotno. Ob •poletnem solsti¬ ciju ll.junij-a padajo žarki namreč na 46° geografske širine pod kotom 67 l/2°. C e damo vodoravni ploskvi strmino 22 l/2 °, padajo potem žarki nanjo pravokotno. Sato so južna pobočja priljubljena loga vinogradov. sadovnjakov in sploh človeških naselbin. Severna pobočja pa so malo obljudena in mr:to na njih le temni gozdovi. Sončna energija, ki dospe do zemeljskega površja, s?: še vedno ne uporablja vsa za njegovo segrevanje. Bn del se je namreč odbije na površju • nazaj v vsemir.je. Čim bolj gladko in čim bolj belo je površje, tem več energije ce odbije. Največ se jo odbije ne, belih racinih površinah. Zato tudi nosijo smučarji v gorah temna očala, ker odbiti Žarki preveč blešče.. Dobri reflek¬ torji ?o tudi morske in jezerske površine. Refleks z morja ali j e vera pride prav naselbinam in nasadom ob obali. Tako dobivajo vinogradi na slo s venski obali od Devina, do Trsta direktne in r. morja rofloktirane sončne žarke. Tudi ni gol slučaj , da se je gl.-gvno načel.-e ob Piejskem jezeru razvilo na njegovi severni ' strani, Jcp.rn.or padajo ne samo direktni, temveč tudi z jezera r:. flak - ;; irani žarki. Precej reflektirajo žarki sive gladke skalo v planinah in 3Votrorumena žitna polja v dolinah in ravninah. Zeleni trav¬ niki iti temni gozdovi so bolj slabi reflektorji. Najmanj pa se serki reiloktirajo na temnih -hrapavih skalah in na tentnorjavi remiji raž-eranili njiv in polj. Razmerju med odbito in vpadlo ener¬ gijo pravimo a l be do. Albos pomeni v latinščini bel. Kolikor 03 sončno energije na zemeljskem površju končne le pretvori v toplote» me uporabi za segrevanje vrhnje plasti površja, jegreto površje, rosimo zemlja, se v nadaljnjem obnaša z ozirom na nvojo okolico kot vsako drugo toplo telo. Vsako telo izaarja toploto v obliki nevidnih toplotnih Žarkov v vse strani v prostoru. Ce je peč v sobi pretopla, postavimo pred njo zaslon, i:i preprečuje dohod toplotnih žarkov do nas. Na enak način iz Žar ja segreta zemlja toplotne Žarke v vsemirje in to skozi atmosfero, pri Čemer se ta mio no segreje. Valovne dolžine toplotnih žarkov, ki jih izganja -zemeljska površina, znašajo 3,5 do 70 mikronov. Le del toplotnih žarkov, območje od 7 - 15 mikronov, prestrežejo vodni hlapi in oblaki, tako da ostane ta del žarkov v atmosferi. Zemlja torej dobiva svetlobno energijo, ki se v njej pretvori v toplote in jo potom kot toploto zopet izŽarja v vsemirje. pri tem se temperatura zemeljskega površja veča, če je dohod energije v obliki svetlobe ali vžarj&n je večje kot istočasni odhod ali iz- žarjan je v obliki toploto. Ce pa prične prevladovati isžarjnnje nad "žar jan jem, potem prične temperatura, padati. Toplotni žarki torej, ki jih zemlja izžarija,- tudi ne pridejo v poštev za segreva- I '*if r — C.,.. — nje /.raka* Drugi del-toplote a e .*?• serae-l.jskega površja odvaja po Zemeljskih molekulfeh v globlje plasti« lanu r.; eno je, de sežejo toplotni vplivi s povre ja v teka ene,»a dne do 1 m globino, v teku enega leta p••. do 1.5 m globine. Silno zanimivo je zasledovati spre¬ memba temperature v globljih plasteh pod površje'*! zemlje. Važna sc ta opazovanja slasti za agronomi jo, toda tu ni mesta, da bi so v t. o podrobneje spuščali« 2> nas je važno, dr je tudi ta drugi del toplote izgubljen za sfegrevnnjo zraka nad površjem. Tretji dol toplote »e uporablja zn 'izhlapevanja vode ir. rcenlje. Ha morju, jezerih, rekah in močvirjih, se velik del toplo¬ te uporabi :j n na izhlapevanje. Toda tudi vsaka vrsta remije je veš ali manj vlažna in ne dal toplote uporablja sa sušenje zemlje. Vodni, hlapi sicer odidejo v srak', toda traka ne segrejejo direktno. Solo ko pr:!.do do zgostitve hlapov, se sprošča toplote in pride t -'ko zraku v dobro, toda ne zn njegovo segrevanje, temveč ta sproži v na toplo za vrši e* voj vpliv tako, da so »rak ne onlabr. pre¬ hitro. o čem na bomo kasneje podrobneje razpravljali. Sole četrti dc->l toploto, ki g n oddaja površje po doti ku neposredno nad njim le Čači zmeni plasti , pride ra. segrevanje zraka v poštev, 'iiajpreg ca eogrr.je neposredna plast zraka tik nad površjem* Hat o prodira toplota od molekule', do m .'1 eku 3«. navzgor v višjo plasti« • Ser pa je »rak slab prevodnik toplota, .00 toplota lo počasi širi navzgor, poč. koeficientom toplotne prevodnosti razumemo tisto množino toplote., k J. prehaja v oni sekundi skozi ploskev 1 cm", če Znana temperaturna razlika na razdalji 1 cm 1°C. Pri srebru znaša ta koeficient 1,0.1» pri železu 0,15, pri apnencu OjOOp, pri opeki 0,001» pri vodi 0,0014» pri zraku 0,00000 g kal. Vidimo, da j? zrak v primeri- s drugimi snovmi silno slab prevodnik toplote. V zraku r.e širi toplota' približne 20 krat slabšo kot v vodi in. prahi lino 90 krat slabše kot v apnencu, ki j c eden glavnih e v. atami.h dolov zemelj.®,];ih tal. Segrevanje- morske površine. Dve tretjini naSe zemlje uta pokritr't' - ^o~j5m7”2cio"pa3ofa’'?vo tretjini poslane sončne ener¬ gije na morje . 3 » a de ]! it ev to energijo pa je n 3 morski povre ini n koliko drugačna kot na suhi zemlji. Omenili sme ša. vsebujeta’alkohol. Levi krak je zgoraj navadno še enkrat navzdol upognjen in je popolnoma napolnjen z alkoholom, desni krak pa je zgoraj razširjen v bučko, ki je samo do polovico napolnjena z alkoholom. Ostali del je izpolnjen r nasičenimi alkoholov.ini hlapi, ki stalno izhlapsvajo iz spodnje alkoholove tekočine. Raztezajoče se sredstvo zaradi spremembe temperature zraka je tu alkohol, ne živo srebro. če se termometer segreva, se čiri alkohol v levom kraku in potiska živosrebrno nit navzdol, tako da se v desnem kraku živo srebro dviga in potiska palčko navzgor, potrebni prostor za Širjenje navzgojr nastane tako, da se alkoholov?, hlapi zaradi spodnjega pritiska navzgor sproti vtekočinijo. Ko se termometer prične ohlajati, preneha ta pritisk. Zaradi stalnega zmanjše¬ vanja pritiska pričnejo vtekočinjeni alkoholov! hlapi zopet izhlapevati in izvajajo sedaj ti-lč pritisk navzdol. Zato se v desnem kraku pomika živo srebro navzdol, v levem pa navzgor. Sedaj potiska srebro v levem kraku palčko navzgor. Levi krak nam zato pokaže minimalno, desni pa maksimalno temperaturo. ' r obeli primerih je potrebno opazovati temperaturo na spodnjem delu palčke? ker se tu dotikata palčki z živim srebrom. Obe palčki spravimo nazaj do Živega srebra z magnetom. Maksimalni in minimalni termometri nam ob vsakem tre¬ nutku pokažejo tudi trenutno temperature. Pri točnem 3ixovem termometru morata oba' kraka kazati ob vsakem trenutku enako tem¬ peraturo. Zelo se uporablja za ugottovitev maksimalne temperature zraka podoben termometer, kakor ga uporabljamo za ugotovitev 31 - tomperetur** Slovaškega telesa. Pri ten. terme^Vru je prehod iz spodnje bučke v gornjo »c« včico zelo ozek. [Tega izdelajo tom« tudi ■;■?. ta način j da moli iz dna bučke v cevčico tenka okrogla steklena konica. 3 ten dobi prehod obliko kolobarja. Pri višanju temperaturo potisne čivo srebro svojo nit skozi ta ozek prehod. Pri padcu temperature pa -livoefcebma nit ne nore nazaj skozi ta prehod, ker je pritisk zaradi teše vse nitke premajhen. Zato ostane !ivosrebrna nit nad prebodom v vsej dolgini, ki jo je dosegla pri maksimalnem stanju temperature* Iško nam zgornji del nitke pekače maksimum temperature. Če s termometrom nekoliko zamahnemo po zraku, spravi ta sunek nitko zopet skozi ozki prehod v bučko in termometer je zopet pripravljen za naslednji dan. Jasno je , da kače ta termometer trenutno temperaturo samo med dviganjem temperature, po stresen,ju pa samo temperaturo tistega trenutka. Za nepretrčno belo Šen je temperature- uporabljamo termograf . Glavni del termografa je v krog zavita ploščica, ki sestoji iz dveh skupaj zvarjenih lamel iz različnih kovin, n.pr. med in* čelezo, ali baker in niki.ovo jeklo. Ker imata obe kovini različni razteznostni koeficient, se ploščica pri spremembi temperature krivi. Un konec obročka je pritrjen na termografovo ohišje,drugi konec pa je v zvezi preko vzvodov s peresom, ki piše na diagramu. Ta je pritrjen na cilindrični uri, ki se navadno v enem tednu enkrat zavrti. Posnetek take enotedenske termografsks krivulje kaše sl ika d. poleg bimetalne ploščice je v rabi tudi ploščata v krog zavita metalna cevka, ki je napolnjena z alkoholom. Imenujemo jo Bourdon-ova cevka. Alkohol sc krči in širi in z njim tudi cevka. To gibanje ge prenese preko vzvodov na registrirajoče pero, podobno kakor pri bimetalnem termografu. Termograf boleči nepretrino potek temperature, moramo ga pa vedno kontrolirati z IIvo©rebrnim termometrom in popravlja¬ ti z vijaki registriranje krivulje. Jasno je, da mora biti tudi termograf postavljen v termometrski hišici. Srednje vrednosti temperaturo. Ako hočemo z enim samim Številom' _ Izraznti w ^e~peraČuro'*zraka"*Kakega kraja, potem povemo njegovo srednjo letno temperaturo. To pa dobimo iz vsakodnevnih opazovanj v vsem letu. Najprej moramo ugotoviti srednjo dnevno temperaturo za vsak dan. Omejimo se m termografckem papirju na neki določeni dan, Temperaturna krivulja poteke od polnoči do polnoči. Na tem termogramu je abscisa čas, ordinata pa tempera¬ turna vrednost. Če izplanimetriramo ploskev, ki jo omejuje zgoraj temperaturna krigulja, lPSHe t !S t |III6S9 a aH!fe 6 8 t d8!?Sa, 0 S^fe.i, straneh pa eas 0 in 24 r 4 osnovnice, dobimo vi*inc nekega pravokotnika, ki ima enako plo- gUlno kakor pr«j iaplanimetrirana ploskev. Ta višina, primerjana 3 tempercrturoo vr**drv©«t .»o - na . ordinat i , nam da gre dnj o dnevno ~c e mpc r at e ro dotienega dno. če po^e^n^iia v ter j v. ! .o tai paralele z •'-•snov*-„-.o ; deli tn. paralela -omenjeno pihalcev tako, da je polovi-. - : ploskve nad, polovica pa pod paralelo. Tega postopka pa ne po posluša .jemo , ker je jArnimentirari je predolgotrajno. Hitre ja , če ,:i *?a vsako uro izpišemo temperaturo, te vred¬ nosti seskijemo in delimo vsote e 21, kar nar da zelo dobro srednjo -i.dnevno temperaturo. Zelo^se ppiblilamo tej vrednosti, če si izpišemo tem¬ peratura z-a 7"» 14- 1 in 21°, te tri vrednosti seštejemo in delimo s 3, kar je zelo blizu srednji dnevni vrednosti. Temperatura ob 7* 1 je 7.clo blizu minama, ob 14**,bliru maksima, cb 21 ^ pa blizu srednje dneva.• vrednosti. Ker temperaturna krivulja v teku cine panira srednjo dnevno vrednost dvakrat da dan, prvič ko se dviga rrvajer dopoldne nekako ob <5 r ‘, ir. drugič ko oe niš« navzdol nekako cb 21 n , vzamemo vredno srt ob 2lf' dvakrat. h Zct o računamo srodnj - ) dr.evrio vrednost po formuli (7 V.14^+2.21"*') i 4, ker rr.m da precej tečno srednjo dnevno vrednosfc, če se opazuje temperaturo samo enkrat na. dan in sicer samo minimum in maksimum, potem izračunamo srednjo dnevno vred¬ nost enostavna z računom.: (minimum + maksimum) J £, kar pa nam da za apoznanje nekoliko prenizko srednjo dnevno temperaturo in to pr;:dvs.m ■•/■ poletnih jasnih dneh. C? smo r.o. en ali drugi način ugotovili srednjo dnevno temperaturo za ve-nk dar v mesecu , nam da vsota vseh srednjih jp. temperatur deljena s številom dni v mesecu s red njo meseč no t empera turo . Končno dobimo in vsote vseh srednjih nenehnih • temperatur deljeno z 12 srednjo letno tempe r ?.turc za tisto loto, Več ..-4- skunajin to ve o, najmanj pa 10, nam da dolgoletno srednjo letno temperaturo za tisv.1 kraj. Podrobneje <•••» bo.vimo n temi srednjimi temperaturami v klimatologiji. Tu raj samo omenimo ? da znaša v Ljubljani srednja letna temperatura okrog o* C, v Trstu 14° C, na gori Obir na Ko- ročk.jn v višini Z 044 m okrog 2 C C, na Triglavu (2 363 m) - 3° /m w • Adiahatno segrevanje in ohlajanje zraka. Ugotovili smo, da 3-a zraŠ: ' : ogr'?va™po’ ooHeli^vi^lTcpIote “*o?""57raai tal in da se , ohlaja, s tem da izčarja toploto v vsemirje ali pa tudi proti tl cm, pri tem segrevanju r.rek toploto dobiva, pri ohlajanju pa c d daja. Tozmmo pa še drugo seg.revo.nje odnosno ohlajanj* zraka, pri katerem zrak toplote niti ne dobiva niti ne oddaja. Ko potis¬ kamo zrak v zračnico dvokolesa., opazimo, da se tlačilka zelo segreje. To pride od stiskanja zraka. Če stisnemo zrak na manjšo 7,'roo"omino, se segreje. Ta mu p ; t damo m.ocnost, da se razširi v večjo prostornino, se pa ohladi. Adiabatno segrevanje in ohlajanje zraka je silno var¬ nega pomena pri vzpenjanju in spuščanju zraka. Če se zrak vzpe¬ nja v višino, pride pod manjši pritisk in so zato razširi. To Sirjenje pa je delo, ki se vrši na račun toplote zraka. Ker no toplota spreminja v delo, rade temperatura zraka. Račun pokaše , da se zrak ohladi za 1° C, 5o se vzpne za 100 m. Frav za toliko no segreje pri spuščanju navzdol, podrobneje bomo So o tem govorili pri obravnavanju zgoščevanja vodnih hlapov. Beseda a diabetes, pride iz grščine a-dia-balno , kar pomeni ne grem skozi.- Toploto, namreč v zrak niti ne prihaja niti iz njega ne odhaja. Zato govorimo o a&iabatnem segrevanju in adiabatnsm ohlajanju. Če damo zraku v zaprti posodi neko toplotno mnošino uQ, se segreje za temperaturno razliko dT. Pritisk zraka na 'tene posode se sicer zveča, toda prostornina, ki jo zrak zavzema, je ves oas konstantna. Izkazalo se je, da znaša Specifična toplota zraka pri konstantni prostornini C ~ 0,17 kal/g, to je ona mno¬ žina tonlotc, ki je potrebna, da oe 1 g sraka segreje za 1° 0. Recimo pa, da je urejene tako, da se med segrevanjem prostornino, lahko veča, tako da ostane pritisk zraka konstanten. Da se zrak segreje za enako temperaturne razliko dT , moramo v drugem primeru dati zraku več.j o toplotno mnočino kot v prvem pri¬ mer)?.. Zato mora. biti tudi specifična toplota zraka pri konstant¬ nem. pritisku večja. Izkazalo se jo, da znaša C = 0,24- kal/g. Vprašamo ho, zakaj se je porabila razlika toplot? C p ~ C v * 0,24 - 0,17 - 0,07 kal/g. Ko so je zrak širil, jo moral premagovati zunanji priti& p. Recimo, da no je Širil zrak samo navzgor, pritisk na vodoravno ploskev x.y, je premagoval enak pritisk na poti z, da se je raz¬ širil za dv. Ker je pritisk na ploskev x-.y ■ Sila in ker je ta sila delovala, r.a poti z,- pomeni izraz p7 (x.y) .z. Helo,ki ga je vršil zrak ned širjenjem. Izraz x.y. z je povečava voluma dv. Po prvem stavku iz termodenarnike pa ge delo enako toploti in sicer j? 1 org- » C» Z 3.83«3O^fkal/erg. Ta toplotni ekvivalent dela zaznamujemo z A. Gornje delo zraka pdv spremenimo v toploto, če ga pcm.no širno s / v . V naravi se zrak zaradi dodane toplote segreje za dT in razširi «a dv.. Velja torej dQ = c v dT -*• Apdv. Iz te enačbe,moramo izločiti dv in nadomestiti z dn, ker dv nikoli ne opazujemo temveč samo do. Iz plinske enačbe vemo, da je I - 34 - izraz pv/T pri vsakem stanju plina neka konstanta R. Če smo dali plinu neko mnojino toplote, ae je spremenil v no^"* **-i±ie*k £ za d p t volumen v za dv in t^^p^r-^turri T za dT» Velja torej enačba pv ‘ -ct = ,1,05 sta e in , , «, .anaica* t-» d* — T vod. hi* p-ri •■• s 16.to o. Pri ni'Pl ih —h je Mi? e vilo zb. ($ , ,. » vod.hi. nekolike večje, pri vi'jih temperaturah nekoliko manjše kot za pritisk o. Naslednja tab o lica nar. prikazu 3 s pr ir o rjavo pritiska nasičenih, vodnih hlapov e in teže vodnih hlapov v 3. rr’ vladnega •rak «. O' vod.hi' t -20« p Or96 vod. hi. 1,10 + 10 « 2,16 Z < 38 0 ° 4 »58 4,85 10° 16,4® 5,21 11.9 9,39 13,9 20 ° 30 ° 17,54 31,33 mm 17,33 30,66 kA če primerjajo obe vrednosti, vidijo, da se mnogo ne razlikujeta. Ne napravimo velike napake, če izmerjeni pritisk e smatramo ker takoj za tezo vode v 1 A v gramih. To vrednost imenujemo ab sol utno v lag o. Če primerjamo faktično vlago v zraku, to je pritisk e ■ maksimalno možno vlago’S v zraku, in izrazimo to razmerje v pro¬ centi!: , dobimo relativno vl ago £. po sklapnen računu je t » ~ • 100% Ji ločimo, da opazujemo pri t- 20 °, e « 14,3 mm . Ker znaša maksimalna vlago, pri 20°C 3 " 17,4 mm’, je relativna vlaga f = 4§ X:L • ICO « 823,. J. ‘ j A poznanje relativne vlage je zelo važne, kajti ta določa, ali le zrak suh ali vlažen. Pri eni in isti absolutni vlagi je lahko zrak suh, če je temperatura visoka, ali vlažen, eo je tem¬ peratura nizka. Recimo, da se pri gornjem primeru temperatura zraka dvigne od 20° na 30°, potem znaša relativna vlaga - A-J 31,8 . 100 ~ 45J-. e na temperatura pade od 20° na 16,3°, potem, relativna vlaga zraste na g „ . 14,3 100 * 10%. v tem primeru vsebuje zrak maksimalno možno vlago in pravimo, da jc zrak z vodnimi hlapi prt. nasičen. Če temperatura še nadalje pade..., postaja zrak z vodnimi hlapi prenasicen in se vodni hlapi prične žgešSevati. Tisti temperaturi, pri kateri postane zrak z fieV, f-.-rr o mimi vodnimi hlapi nasičen, odnosno pri kateri doseže rele,- tivna' vlaga 100 £>, pravimo rosišče. Ko določamo vlago v araku , .je važno poznati temperaturo resišoa, kajti z njo lahko sklepamo na nastanek rose, elane ali mogle , o-čemer ra bomo govorili po/ne.je. Hi gr oneter . Instrument, ki nam direktno pove relativno vlago v procentih., imenujemo higrometer . Hygros pomeni v grščini vladen. Bistveni del higrometra so človeški lasje. Lasje imajo lastnost, da se v suhem araku, to je pri nizki relativni vlagi, krčijo, v vla snem zraku, to je pri visoki relativni vlagi, pa daljšajo. Svojo največjo dolžino dosežejo v zraku nasičenem z vodnimi hlapi, to je v megli. Daljšanje in krčenje las je enako¬ merno pri vseh temperaturah in je zavisno »d samo od relativne vlage. Zeto je higrometer zelo primeren za določanje vlage pri nizkih temperaturah pod 0°C. Sledeča tabelica kaže daljšanje las v f. celokupnega po¬ daljška od 0 do ICO e /i relativne vlago, podaljšek lasu pri 100;. relativne vlage znaša 2 S 5 >. svoje celokupne dolžine. Hel.vlaga v £ 0 10 20 30 40 SO 60 70 80 SO 100 Podaljšek v £ C 20,9 3-3,8 52,8 63,7 72,8 79,2 85,2 90,5 95,4 100 Ta tabelica pove. da. se las v začetku daljša zelo hitro, čim. pa postaja zrak bolj vlažen, je daljšanje počasnejše. V tem razmerju je razdeljena tudi skala higrometra. Las ali šop lasov je na enem. kore 2 pritrjen, drugi konec pa je na en ali drugi r.aoin obtežen, da ec lasje stalno napeti. Obteženi konec lasu je v zvezi s ka¬ zalcem., ki se premika ob skali. Z nekim vijakom primerno uravnava¬ no kazalec, da se podatek s higrometra ujema s podatkom, ki ga dobimo s psifcrometrom. Enkrat debro urejeni higrometer pravilno kaže relativne vlago tudi pri nizkih temperaturah pod 0 °. Higrometer se da urediti tudi kot registrirajoči instru¬ ment, to je kot hi.gr* > graf » ki je po zunanjosti podoben termo-ali fc&rografu. Bol-.iši • h igr ogradi imajo po več lasnih šenov, do devet, ki sc razporejeni v obliki harfe. V s liki o vidimo enotedenski higrogram . bledtem ko se v teku enega dne absolutna vlaga v zraku no menja mnogo, zaznamuje krivulja relativne vlage veliko nihanje. Zjutraj ob temperaturnem minimu doseže relativna vlaga skoraj vsok dan 100 5 I. Z višanjem temperature se vzporedno niža relativna vlaga in doseže svojo najnižjo vrednost prav ob temperaturnem maksimu, to ;je nekako med 2 .uro in 3 .uro popoldne. Kato prične ■; temperatura padati, relativna vlaga pa se večati. Vidimo, da ima relativna vlaga prav obratni potek kakor temperatura. pomen absolutne in relativne vlage. Kadar merimo vlago, odnosne kadar hočemo označiti vlažnostne razmere zraka, moramo povedati obe vlagi, absolutno in relativno vlago. Kajti pri dveh 45 - enakih relativnih vlagah moremo imeti dve rasiioni absolutni vlagi• More pa biti tudi narobe , pri dveh enakih absolutnih! vlagah moremo imeti dve različni relativni vlagi. Vlaga v zraku selo vpliva na človeka» rivalstvo in rastlinstvo. rj.Cf : n Tako ,je n.pr. za človeka najbolj ugodna relativna vi 60 f* pri temperaturi 18°C. Pri teh razmerah znaša absolutna vlag 9,2 gr. Če je relativna vlaga manjša, je zrak presuh. V presuhem zraku se nam sušijo ustnice ih. nas zelo Še ja. Pomagamo si na ta način, da polo Šimo na peč ali radiator centralne kurjave posodo z vodo. Vocla izblapeva in povečuje vlago v zraku. Sledeči primer nam poka Še, kako se spremene vlašnostne razmere v sobi, če .io pozimi zakurimo, tecimo, da stopimo v sobo, ki ni zakurjena. Haj- prvo jo hočemo dobro prezračiti. Odpremo okna, skozi katere pride zunanji zrak. Temperatura zunanjega zraka naj znaša 0°C in J naj bo meglen dan. Relativna, vlaga zunanjega zraka naj znaša 95 /-• Absolutne vlago je v njem 4,4 g/ Zapremo okna in peč zakurimo. Čez par ur kaše sobni termometer 'lb°C. Pri temperaturi 18® in • absolutni vlagi 4 > 4 - g/ ^ , pa znaša relativne' vlaga komaj .29 £♦ Erak je presuh. Postavimo posodo vodo na po o in čez nekaj ur ugotovimo, da se je relativna vlaga-povečala na 60 ;. Absolutna vloga^30 je povečala na '9,2 g/ 3 . Če so dimenzija sobe 10x10x4 ~ 400 v’;• vsebuje ves zrak v sobi 400 x 9,2 ~ 3* 880 g ali nekaj veo kot tri litre in pol vode. Visoka absolutna vlaga pri visoki temperaturi zraka je¬ za človeško telo zelo nevarna. Saj smo Še večkrat slišali, da, je koga zaradi sobar ice zadela vr o cin sk a k ap . Pod roparico razumemo tepel in absolutno zelo vlašen zrak. Dogno.no je, da prične . so peri¬ ca v Srednji Dvropi pri sledečih temperaturnih in viašno.strih r a z aerah. Temperatura,* 22° rel. vlaga; 75 ?« 24® 70?« 26° 60?t 23° 50 ?, 30° 43 r vidimo, 0 . a mora biti relativna vlago, tem niš ja, čim višja je tem¬ peratura, da nam prevlašni zrak ne škodi. Zrak je najbolj soparen v tropicnih krajih blizu obale, otokov ali blizu velike reke. Ob Kongu v centru Afrike znaša relativna vlaga pri temperaturi zraka -30° povprečno 60?i. Zgoraj pa smo videli , da prične soparica za srednjeevropski organizem še- pri 45 "$• Za Evropejca je soparni trepični zrak n- vzdršljiv in se mora belec po preteku nekaj let vrniti bolan v domovino, ali pa se izseliti v višje nadmorske višine , kjer vladajo zaradi manjše količine vlage zopet normalne razmere. Kako vpliva presuh zrak na človeka, vidimo iz sledečih primerov, H.a zemlji je zrak najbolj.-suh v puščavah. V puščavi Libiji v oazi Kufra so nekega poletja v avgustu bile naslednje - 46 - rnamere: temperatura je znašala J8,9°» absolutna vlaga 4»5 g* Če pomislimo, da je ori gornji temperaturi zrak nasičen Sele- z 51 j 5 g j tedaj j" to • zadosten dokaz, kako suh ;]e bil arak . Relativna vlaga je znašala samo 9 p. Evropski potniki pripovedu¬ jejo - , da jim v tako suhem zraku pokajo ustnice ir nohti na prstih, ha rokah -pa se jim je ločila koža-povrhnica.- Nekaj sličnega sem doSivel tudi sam na svojem potovanju v Maroku. Pilo nas je 20 turistov,- ki smo potovali v gore visokega Atlasa. Zaradi presu¬ hega, zraka smo vsi krvaveli,iz nosa. Pri vdihavanju 30 se nam nosnice posušile ,• pri čemer so žilice popokale, tako da so nosnice •po malem krvavele. Pomagali smo si 3 tem? da smo držali pred rasom moker robec , iz katerega smo vdihavali vlago. Fri dihanju tudi oddajamo vodo iz svojega telesa. Vdihu¬ jemo razmeroma suh zrak, ki se v pljučih pomeša z vodnimi hlapi, in izdihujemo vladnega. Če dahnemo na hladno steklo, se izdihani zrak na njem ohladi in ga orosi, človek pa oddaja vodo tudi skozi kočo, -tako nos človek dnevno povprečno 90C gr vede, od tega od¬ pade ne. samb kožo 540 gr. čim bolj je zrak suh, tam več vode oddamo, cim bolj je vlažen, tem. manj* V suhem zraku nas že ja,ker smo •: d dali preveč vode. V vlažnem zraku pa se potimo, ker voda na more izhlapeti hitro iz telesa. Vlažni zrak je že ima. itak preveč - Vlaga vpliva tudi na drugo delovanje v telesu. Zdrav človek v normalnih razmerah urinira, poleti v suhem zraku malo¬ krat in bolj zgoščeno, pozimi v vlažnem zraku pa večkrat in bolj razredčeno. Ker ne moremo pozimi zaradi vlažnega zraka oddati z dihanjem toliko vodo kakor poleti, se voda izloča z urinom. V vseh teh"primerih smatramo. da je zrak vlažen slasti takrat, če po njegova relativna vlaga visoka, pozimi je zrak vlažen, ker jo pri svojih nizkih temperaturah s svojo nizko absolutno vlago akoro nasičen. Zde važen je tudi vpliv vetra na vlažno s tne razmere. Kc prihaja veda v zrak z vodne površine, je zrak neposredno nad vodo kmalu nasičen s vlago, tako da iz segrete vode ne more več sprej eneti vlage. Veter pospešuje izhlapevanje o tem, da odnaša izhlapelo vodo. Ha njegovo mesto pa prinese drug zrak, ki se ni naslonu. Čim močnejši je veter, tem močnejše je izhlapevanje. 3«d-./• nam je' jasno, zakaj uporabljajo .ženske na plesih pahljače. Med plesom sc razgrejejo, tako da se spote. Pot izgine z obraza samo ; oe izhlapi b v zrak. Pa bi pot prej izginil, si delajo veter s pahljačo, kar pospešuje izhlapevanje. Poleg tega pa izhlapeva¬ nje ve'> z obraza odvzema toploto zraku in ta koži, kar prijetno hladi..Če z vetrom izhlapevanje pospešimo, je odvzemanje toplote 5o večje in občutek ohladitve tem večji. Veter tudi bolj suši Iz ob e seno perilo - pospešeno izhlapevanje z vetrom, ima tudi v gospodarstvu r r/o j pomen. /sak do, ki se razume na dobro jedačo, 20 zna r2.aoi.no primerah? .norevo gnjat. Fa primorskem .jo snana pot italijansko popačenko '‘pršut”kar pri.de i?« .Italijanskega “prosoiutto” , pop; • Primorci namreč 5e svežo gnjat obesijo na -pod s tre š j o , ik cc prirod,-.o swH posuši. Kor piha na primorskem pozimi močna H: r .j &i» gnjat kmalu ponudi. Bur 3 a prodre skozi špranje do gnja¬ ti in o ena ;a izhlapelo modo iz nje. V Ljubljanski kotlini ne more nuntaai taka posušena gnjat, prvič, ker je zrak vlažen (ljubljan¬ ska megla/, in drugič ker ni močnega suhega vetra. Zato so tu kmetje prisiljeni sušiti koline v dimnikih, kjer ja zaradi ognja zrak top f a in suh. in s tem relativna vlaga nizka. izhlapevanje vlage savisi tudi od jakosti zračnega pri t- Lake. Vemo, da je izhlapevanje tem večje, čim manjši .je zračni, pritrsk. Ker sa pritisk z nadmorsko višino manjša, je izhlapevanje v plani'eh vevjo kot v dolinah. Zato voda v planinah zavre še preden dum e še 100° C. Poleg tega je v planinah tudi veter močnejši. Zato padla drevesa ali poginule Šivali na planinah ne segnije-jo, temveč se posuše. Iz njih izhlapi vsa voda, tako da ostane same posušeno -.eno , gost in koča- Z/ oščovnaje vlage zaradi izžarJanja toplote . Kadar pade temper?,! j ra zraka iz kakršnega koli vzroka dc rosišca, to je do tista temperature, pri kateri ostane srak s vsebovane absolutno vlago nasičen, se priono vodni hlapi izločevati v obliki zelo majhnih vodenih kapljic, ki zaradi svoje majhne teše lebde v sraku. Temperatura sraka sc lahko zniža na dva načina. Ali odda zrak toploto z izžarJanjem odnosno po podelitvi , ali pa se a.diabatnu ohladi zaradi sirjenja svoje proatc.rnine-. Oglejmo si najprej zgoščevanje zaradi ohladitve po iz.šarjenju . Omenili smo že, da se srak ohladi v teku svojega nočnega is? žar jan j a najbolj pri tleh. Saj ima zrak, ki se naravnost dotika tal in predmetov na njih, iste temperaturo kakor tla. Ge sc zrak pri tleh ohladi do rosišca, a a vlaga .iz zraka usode na tla, zlasti pa na travnate bilke v obliki rosnih kapljic, čemur pravimo rosa . Saj prav zato imenujemo temperaturo, pri kateri nastaja rosa, rosičče ♦ Kosa je v gospodarstvu zelo važnega pomena, kajti v dolgih poletnih sušah je rosa edini vir za močo, ki jo-nujno rabijo rastline. V puščav¬ skih oazah je to večkrat edini vir v vsem letu. V tropičnih gozdo¬ vih, kjer vsebuje zrak mnogo absolptne vlage, je rosa zjutraj tako izdatna, da curlja voda 2 dreves, kakor da bi narahlo deže¬ valo. če '30 razmera tako, da doseže padec temperature zraka točko rorišča ped vrednostjo C°C, tedaj vodni hlapi preidejo takoj iz plinskega star jo. v trdne. Izvrši se takozvana sublimacija . Vcdr.i hlapi se uced-jo na. tla ali travo kot ledeni kristali, čemur r.ravimo r' ann, Lahko pa nastane najprej rosa in potem ta zmrzne. - 48 Tako dobimo skorjast led. Znano je, da more slana v kmetijstva povzročiti ogromno škodo. V pozni pomladi, to je proti koncu aprila in v začetku maja, ko so sadna drevesa če pognala prve poganjke , lahko nasto¬ pi slana, ki pomori nežni zarod sadja. Zato so umni kmetovalci je od nekdaj stremeli za tem, kako bi slano -preprečili. Najprej je treba vedeti ali bo slana sploh nastopila. S pomočjo opazova¬ nja -s psihrometrom se da slana do neke mere že vnaprej napove¬ dati. Po sopečem zahodu,ko se prične delati mrak, opazujemo s psihrometrom vlago. Ko smo ugotovili absolutno vlago, poiščemo pri kateri temperaturi bo .zrak z vsebovano vlago nasičen, poišče¬ mo torej rosišče, ki odgovarja nekako jutranjemu minimu nasled¬ njega dne. Če pade rosišče pod 0°C, potem bo slana skoraj gotovo nastopila, če pa je rosišče le blizu 0°C, tedaj je nevarnost sla¬ no sicer blizu, ni pa gotovo , da bo nastopila. Se hitreje preso¬ dimo nevarnost slone , če ea enkrat za vselej zapomnimo, da je 'zrak pri 0°C nasičen s 4,6 mm. Če smo ugotovili absolutno vlago pod to vrednostjo, je nastop slano v jutranjih urah gotov, ve pa je opazovana vrednost nekoliko nad 4,6 mm, potem slana sicer lahko nastopi, ni pa prav gotovo. V zadnjem primeru je rosišče še nekoliko nad 0°C > in če pade temperatura zraka še niže, potem dobimo slano v obliki zmrznjene rose. r7 /•. Url napovedovanje.slane je zelo razširjen instrument, ki- ga imenujemo pol- imet er . Polys pomeni v grščini mnogo. Torej je,polimeter instrument, ki pokaže več stvari. V bistvu je to navaden higrometer, ki nosi zgoraj še termometer. Kazalec higro- metra kaže poleg relativne vlage še neko število v temperaturnih stopinjah. Če to število odštejemo od temperature zraka, dobimo temperaturo rosišča. Ce je ta pod 0° C , j-e nevarnost slane blizu Co smo ugotovili, da je možnost slane podana, potem podvzamemo potrebne ukrene, da bi slano preprečili. Ti ukrepi niso tako velikopotezni, da bi preprečili slano cele pokrajine, vendar v manjših izmerah lahko uspemo. Zaščitili oomo kale prav Žlahtni nasad ali samo območje, kjer bi nastalo največ škode-. Navadno se v bližini nasada prižge snov, ki da mnogo plima, n.pr. vlažno listje ali slama. Z ognjeni segrevamo zrak in tako prepre¬ čujemo prenagli padec temperature. Vlažni dim pa se razprostre preko nasada in preprečuje kakor nekak oblak prehudo izŽarjanje toplote iz tal. Zelenjavo, vrtne jagode im cvetice v gredah po¬ krijemo oez noč-' 3 starimi vrečami ali s čim- podobnim, vendar pa mora biti med tlemi in pokrovom plast -zraka. Drugače bi se pokrov v dotiku s tlemi sam ohladil kakor tla,; V Ameriki imajo po njivah colo izpeljane električne grelce ali pa polje enostavno prepla¬ vijo z vodo. S takimi ukrepi se je že večkrat posrečilo prepre¬ čiti preveliko Škodo zaradi slane. - 49 - Rosa in slana sta padavini , ki se iz zraka naravnost izločita na tla. Tu se je zrak ohladil bolj zaradi dotika s pred¬ meti na tleh. Če pa sega ohladitev zraka nad'tlemi vise navzgor-, potem se vodni hlapi izločajo v majhnih kapljicah, ki lebde nad tlemi v zraku. Pravimo, da je nastala megla. Kadar je zrak z vla¬ go nasičen in mu temperatura še nadalje pada, se vodni hlapi pricno zgošSevati v obliki silno majhnife vodnih kapljic. Zgošče¬ vanje prične najprej okoli takozvanih zgoščujočih jeder . Te se vedno nahajajo v zraku, bodisi kot silno razredčen prah, dim ali saje. Spomladi je v zraku zelo mnogo cvetnega prahu, peloda. Iz morja pridejo v zrak tudi silno majhni delci morske soli. pri močnem vetru se morska voda peni, kapljice morsko peno v zrak izhlape, ostala morska sol pa lebdi še nadalje v zraku kot silno majhen delec, najmanjša zgošcujoča jedra dosežejo polmer do 0,1 mikrona. Okoli teh jeder prične torej kondenzacija, ker se ta jedra kot mehanični delci bolj ohlade kot okolni zrak, podobno tlem pod zrakom. Zato so začetne meglene kapljice le mio večje od zgoščujočih jeder. Z nadaljnjim zgoščevanjem se kapljice veča¬ jo in postajajo težje. Med padanjem trči kapljica na kapljico in se združita. Pri zelo gostih in vlažnih meglah zlasti v težkih oblakih zraste polmer do 100 mikronov, pri tej velikosti prične¬ jo kapljice padati na tla. Pravimo, da iz megle prši. V zaprtih dolinah in kotlinah poveča množino mrzlega zraka še dejstvo, da se na pobočjih doline zrak bolj ohladi kot v isti višini v prosti atmosferi nad dolino. Ker se zrak ohladi, postane težji in se zvali na dno doline, kjer se nabira jezero mrzlega zraka. Z nadaljnjim ohlajanjem se kondenzacija širi s tal navzgor in meglena plast postaja vedno bolj debela. Vendar pa debeline nad 30 O m redkokdaj doseže. Iz takega meglenega morja strle potem posamezni vrhovi kot otoki navzgor. Slika 10 prika¬ zuje pogled s Šmarne gore na megleno morje, ki pokriva Ljubljan¬ sko kotlino. Megli, ki postane v kotlinah zaradi izžarjanja to¬ plote v pr 'iv imo žarko vna ali radiacijska megla . N a s t a j a na j r a j e v pozni jeseni ob jasnih nočeh. Naslednji dan jo more sonce raz¬ gnati, kajti vodne kapljice prestrežejo žarke in izhlape. Naslednjo noč se more megla zopet ponoviti. Pozimi, ko je segreva¬ joče dejstvo sončnih žarkov majhno, lahko ostane megla po ves dan in tudi po ves teden. Najbolj goste in mokre so megle takrat, kadar preplavijo deželo južne tople in vlažne zračne mase. Te oddajo svojo toploto ■ie ohlajenim tlem, tako da jim pade temperatura pod rosišče. T,r egli , ki nastaja v južnih z morja privedenih zračnih masah, pravimo privedena ali advektivna megla. Ta vrsta megle je zelo znana na Goriškem, kamor prodira morski zrak z Jadranskega morja preko Furlanije na Goriško ravan. Žarkovne megle pa na Goriškem at poznajo, ker ni tam zaprtih dolin in.kotlin. Ves hladni zrak se vali s 70 bo dno proti morju, Tu im- lahko nastaja Parkovna meg-la» toda zaradi toplega »norja temperatura, zraka no pade do rosisča. parkovne megle nastajajo v kotlinah pr e dv s en v mirnem. o- araoju. če pa piha nad kotlino ne premočan veter, poten se ozračje premeša, čemur pravimo turbulenca .Turbo pomeni v latinščini vrti- m?c- Zaradi mešanja se ne more na dnu kotline nabrati jezero mrzle¬ ga zraka. Temperatura pade šele nekoliko višje nad tlemi pod rosi— S če , ker -se je tu arak ohladil ne samo z iz?,ar jan jem temveč tudi adiabatno. V tem primeru.nastane meglena plast par sto metrov nad tlemi in ji pravimo zato visoka meg la. Tudi ta meglena plast.ni prav debela, največ p&r ste metrov in je nad njo nebo jasno. S tal pa vidimo nebo prekrito kot v neko sivo odejo ali plastjo. Visoki megli, ki spada as med oblake, pravimo stratus, kar pomeni v la¬ tinščini plast. Zelo pogosto in debele so megle nad morjem,. Tu nastajajo na dva načina. če zapihajo topli in vlažni vetrovi prekc- mrzle morske površine, so zrak ohladi do rosišoa in nastane gosta megla. Take legle so zelo Znane vzdolž vzhodne obale Severne Amerike. V te« delu Atlantskega oceana teče trJcozvani 'Labradorsrki mrzli morski .tok lot protiutež južnemu toplemu Golfskemu toku ob zapadni Evrop¬ ski obali, Labrador skl tok nosi s seboj celo ledene gore iz polar¬ nih predelov. Če zapihajo jušni topli in vlažni vetrovi preko tega toka, nastane silne gosto, megla, ki zelo ovira morski in letalski promet. Te megle so bile še večkrat vzrok nesrečam, da sp ladje tr¬ čila ob ledene gore in se potopile. Zelo znane so te megle pri oto¬ ke: Mav; founlandu vzhodno polotoka Labradorja. če pa zaniha hladni polarni arak preko toplega morje ,se vodni hlapi, ki zaradi višje temperature morja stalne uhajajo is morske vod-- 1 , v mrzlem zraku tako j zgoote.- Take megle so zelo znane v Rokovskem prelivu med Evropo in Anglijo. Tudi znane megle v Lon¬ donu gredo večinoma na ta račun, vendar pa moramo tu vpečtevati še dejstvo, da vsebuje londonski zrak silne mnogo dima in saj, ki dado številna zgoščajoča jedra za tvorbo megle. Sploh so vsi industrij¬ ski kraji bolj pogortoma pokriti z meglo kot bližnja okolica z bolj oisto atmosfero. Megla more nastati pri temperaturah nad in pod 0° C. Naj¬ bolj goste in. debele so seveda megle pri temperaturi nad C° C. Pri temperaturah pod 0° C so meglene kapljice podhlajene. Omenili smo le pri nasičenostnem pritisku, da se more mirno stoječa voda ohla¬ diti 4©—-30*>—£•? -ra—- Vodno—kapljioe—v-zraku-- precej pod 0° C, no da bi zmrznila. Vodne kapljice v zraku s« more¬ jo ohladiti do -30° C, ne da bi zmrznilo. Če pa tako podhlajene kap¬ ljic-. trčijo na kak predmet, recimo na drevesno vejico, bilko ali na va j podobnega, so usedejo na ta. predmet kot led. Na ta. led se izločijo petem ledeni kristali iz zraka in tvorijo takozvs.no ivje. Jv j •> pokrije v najtrši zimi vso pokrajino, zlasti gozdove in parke 51 - s pravljično lepo ledeno kristalno preobleko. Zlasti na če za¬ padlem snegu se izloča ivje v velikih kosmih, čemur pravijo 'smu¬ čarji sreč . v Ce gladite ceste, zlasti tlakovane ali asfaltirane, niso pokrite s snegom, jih podhlajene meglene kapljice polosuijo s tenko ledeno skorjo. Tej ledeni glazuri pravimo poledica , Iti je zelo nevarna za pešce. Ob dnevih s poledenelimi cestami zdrsne ljudem pod podplati, tako, da padejo na tla. pri tem si zlasti starejši ljudje polomijo kosti, poledica pa lahko nastane tudi tako, da rosi dež na zelo ohlajena tla, kjer takoj zmrzne v led. Rosa, slana, meglene kapljice, ivje in poledica so zgo¬ ščeni vodni hlapi, ki -so nastali zaradi ohladitve zraka po iz Žar- janju, zlasti pri tleh. Zgoščevanje vlage zaradi adiabatnega ohlajanja . V" odstav¬ ku o adiabatnem ohlajanju smo ugotovili, da se zrak mri vzpenjanju ohlaja zaradi širjenja in sicer za 1°C na vsakih 100 m vzpona. Ta padec temperature vzpenjajočega se zraka imenujemo a c'raba . 1 temperaturni gradient . Ko se zrak med vzpenjanjem ohlaja, pade temperatura v neki višini do rosišča in vlaga se prične izločevat: v obliki majhnih kapljic, ki tvorijo oblah * V kateri višini pride do kondenzacije, bomo obravnavali kasneje. Spodnja stran obleka je višina, zgoščevanja ali kondenzacijski nivo . Od tega nivoja dalje zrak še vedno vzpenja in ohlaja, vendar pa ne vec za 1° C na 100 m vzpona, temveč za manj. Ko se namreč vlaga zgoščuje, se . rošča izparilra ali latentna toplota, ki vzdržuje vodne hlape v plinskem stanju. To toploto dobiva sedaj vzpenjajoči se zrak. Zato se zrak med nadaljnjim vzponom počasneje ohlaja kot pred zgoščevanjem pod kondenzacijskim nivojem. Temperaturni gradient je sedaj manjši kot 1° C na 100 m, in ga imenujemo, za razliko od adiabatnega, vlažno-adiabatni gradient. Preden pridemo do obrazca -za izračunanje vlažno-adiabat- nega gradienta, moramo spoznati še dva načina izražanju vlage \ zraku namreč tako z vati o razmerje mešanosti ali množino vode, ki pride na 1 g ali 1 kg suhega zraka, in potem takozvano specifično vlago , ali množino vode v 1 g ali 1 k Absolutna vlaga je množina v jamo to množino vode s preostalo nnož lobimo razmerje mešanosti. Gostota su 'n pritisku p je ira . f ° } zrak (t,p) = —-- 1 + Gostota vodnih hlapov pri enaki temperaturi t in pritisku e pa je g vlažnega zraka. ■ode v 1 zraka, če primer- ino suhega zraka v 1 m , hega zraka pri'temperaturi t _T Po - 52 - . f o , vod.hlapi(t,e) = _ ’ 1+ ti t Stvori mo razmerje £_ 0S23 $ vod.hlapi suhi Krak Po . 0,623 »e_ 1+ mh _ Po P 0 .. . _L_ 1 + cut ■ p 0 -s Po 0,623 P • V izrazu q - 0,623 ~ pomeni p pritisk suhega zraka, torej p-e . Ker pa se pritisk Plašnega zraka, to je suhega zraka in vodnih hlapov skupaj, razlikuje od pritiska suhega zraka samo za približno 15 », vstavimo za p enostavno vrednost pritiska vla nega zraka, ki jo opazujemo z barometrom. Izraz s = 0,623 -y- je potem s pecifična vlaga, ki nam pove, koliko vode je v 1 g vlažnega zraka. 1000 kratna vrednost pa je teža vode v 1 kg vlažnega zraka in jo zaznamujemo z velikim S 3 = 623 kjer sta _e in p opazovani vrednosti pritiska vodnih hlapov in vlažnega zraka. Izraz za specifično vlago rabimo za izračunan j e vlažru ndiabatnega gradienta. V odstavku o adiabatnem ohlajanju zraka sme prišli do izraza - 55 - Izračunajmo vlažno adiabatni-gradient, če je zrak pri temperaturi t= 36 0 nasičen in se prione dvigati pri pritisku p - 1000 mb . V izraz 7,a.p, vstavimo sledeče vrednosti: £=1000 mb. T je absolutna temperatura, torej T = 30 + 273 - 3C3°K, latentno toploto L izračunamo točno po formuli L = 598*-- 0,65 • t. Pri t - 30°» je L = 578,5 kal, E je maksimalni pritisk vlage pri t = 30°,'E = 31 >8 mm ali 42,3 mb. dE/dT je sprememba maksimalnega pritiska r r od.nih hlapov za spremembo temperature dT = 1°. To izra¬ čunamo po tabeli maksimalnih pritiskov vlage na sledeči način: pri 29 >5°E je E srednja vrednos j med S pri 29° iti 30°, pri 30,5° zopet srednja vrednost med 30° in 31°. dE je torej dS = 32,75 - 30,9 = 1,85 tam ali 2,46 mb. Vstavimo vse te vrednosti v izraz za : v 1000 + 0,623 .1000 + 0,623 578,5 42,3 •0,24-0,1/ 303 578,5 2,46 * 0,24 * 1 To izračunamo in, dobimo: /j - 0,3660 0/100 m Vidimo, da je vlažnožadiabatni temperaturni gradient za gornje razmere mnogo manjši kot adiabatni. Pri 30°C je v nasiče¬ nem zraku mnogo vlage , zato se pri kondenzaciji sprosti mnogo latentne toplote, ki znižuje padanje temperature z višino. Izračunajmo podoben primer za razmere v zelo visokih vi¬ šinah, kjer so temperature zelo nizke in prav tako tudi pritisk, pri t =-70°C = 20 3° K in p = 75 mb, je E = 0,001 mm = 0,00133 mb, dS = 0,000133 mb. Pri latentni toploti pa moramo dodati še 80 kal, ker se vlaga izloča pri - 70°C v obliki ledenih kristalov in se pri zmrznjenju 1 g vode sprošča še 80 kalorij talilne toplote. L je potem I = (598 + 0,65*70) + 80 = 723,5 kal. Vstavimo te vrednosti v izraz za : 723,5 _ 0 ,00133 ‘ 0,24-0,17 ‘ _20J_ 723,5 0,000133 0,24 * 1 75 + 0,623 "5 -t- 0,623 ' r* •" - io isr^Asur.a^o ir* dobimo? /i Vidino , — r\ C Ci a o a /”. A A f- — L J V y * W -Lv V •■:.•• jp pri zelo jr ir-V ih ram.*:;prntur?ih v visokih viiHnah vlaš.no-adinb&tni grndienč; 1*2 zelo bli.ru adinbatnenu. J.-'*.,. *>. j /-j ry ;.-: pc.-vv*., do. r : e vi a : 1 r.o -udiaba+ni gradion obratno pr o poro io mil er o temperaturo zraka in dir el tir c. pro n cio:v;l:ur z zračnim triti»kom. Sledsco. nam. kale. vi e.'; n o aci iabatri gradient v zaviraosti od tračnega pritiska in r.onip --ure araka. s t- u or~ era- Po barometrični formuli je: dp _ _g_ p “ RT dz. Ako vstavimo ta izraz v prejšnjega in ga nekoliko pretvorimo, dobimo: d z ,1 de s (— — e dt dt d z + cr -S- RT ) • Ta izraz predstavlja pojemanje specifične vlage z višino. To po¬ jemanje je enako ničli, ako je dt d z _ S _ RT 1 de e* ERJ Ako v tem izrazu smatramo t za temperaturo rosišča ir ; zaznamujemo s t" , potem preide T v absolutno temperaturo ros.-: T -v m e v S , to je v nasičenostni pritisk vodnih hlapov pri temperaturi rosišča. Dobimo enačbo* g _ _dj_ d z d: v. Sr dt ki nam predstavlja spremembo temperature rosišča v vzpenjajočem se zraku , dokler 1 je ds/dz konstanten. . Izraz —- dE dt se da izračunati iz tabele za nasičene vo ; dne hlape. 2a tempera¬ ture od -30°C /absolutno od 243°K/ dobimo: T = 1 dE E dt at _ d z č t ;rcm.embo temperature rosišča kot funkcijo Celzijeve temperature v adiabatno se dvigajočih zračnih masah lahko izra¬ čunamo s sledečo linearno enačbo: d X _ dz(±00 m) - 0,172 + 0,0008 t. Ker se isti zrak po Poidsonovi enačbi pri adiabatnem dvigari'’ ohladi za dt Jz(100 m) = 10 C/l 00 m ■ lahko izračunamo višino z, v kateri se ujemata temperatura dvig¬ njenega zraka in tamošajz temperatura rosišča, če sta znani 1 -59- izhodisčna temperatura t ■••in."izhodiščna 'temperatura rosišča^ . Iz zveze t - 1.z = dobimo r - r (0,172 + 0,0008 t)z 0 , 83-0 ,0008t Ker je izraz 0,0008 t vedno majhen, ga lahko ^zanemarimo 'in ' 1 obim splošno formulo z =r 1,2 (t - X ) /hekt orne tri/, kjer pomeni z višino kondenzacijskega nivoja. Pecimo , da -znaša temperatura pri tleh t = 25 0 in rela¬ tivna vlaga f = 50 fč. Pritisk vodnih hlapov znaša e =ll,g tim. S to vlago je zrak nasičen pri 14°C, kar je temperatura rosišča. Če se ta zrak dviga, pride do kondenzacije po gornji formuli v višini z = 1,2 (25-14) = 13,2 hm ali 1320 metrov Temperatura rosišča v kondenzacijskem nivoju pa znaša po formuli T k = ^ - l.a r 25 - 13,2 = 11,8°C. N astajanje izpodnebnih padavin . Ko smo obravnavali segre¬ vanje zraka pri tleh, smo rekli, da se iz različnih vzrokov zrak ne segreje povsod enako. Tam, kjer se zrak bolj segreje, se raz¬ širi. Segreti zrak se dvigne navzgor. Na njegov-o mesto pri tleh pa sili težji okolni in nekoliko hladnejši zrak. Na mesto hlad¬ nejšega zraka pa sili zrak z višine, na to mesto pa priteče zrak, ki se je zaradi segretja dvignil navzgor. Nastanejo takozvari vzpon3ki in padajoči toki ali ascendenčni in descendenčni tov L. Temu- kroženju zraka pravimo tudi fconvekcija in tokom konvekci-jsk l toki. Čim bolj se zrak segreva, tem više -segajo- vzponski toki. Ob maksimu temperature zraka, to je med 2. in 3« uro popoldne, sežejo do Kiši ne 1000 do 2000 m nad tlemi. \ Sledeči račun nam pokaže, za koliko se mora zrak segreti .a d svojo okolico, da se prične vzpenjati. Višje plasti zraka, uasiravno bolj hladne, so vendar -specifično lažje, ker so zaradi manjšega pritiska bolj razredčene. Zato je vertikalni gradient gostote d/? /da negativen, to se pravi, da gostota zraka z višino pada. Spodnji zrak pa se zaradi segrevanja širi in redči, zato se tudi njegova gostota manjša. Kadar se tako segreje, da je gostota zraka pri tleh manjša kot v višini, nastopi preokret v zračnih 60 plasteh, kajti gostejši zrak ne more ležati nad redkejšim, j? a preokret prične takrat, kadar se gostota zraka z višino vsaj ne manjša, ali kadar je vsaj df /dz - 0. 2o stanje ...zracunamo s pomočjo plinske enačbe in barometrione formule« de zgoraj smo omenili, če velja enačba f RT~ da velja tudi p + dp f + d ? "" R(T+dT)' * Iz tega dobimo sa dp R. d? a p - -li R - _ f J RT > RT Vstanimo za dp izraz is barom-trične formule dp = RT * . dz in za - p/R.T, potem dobimo: dz d f Pf RT RT . R.dT RT RT se da pretvoriti v df = p ds RT 4 o dno.sno p y r rRT \ s. £ + R dz ' dT dz kar nam predstavlja izraz za pojemanje gostote zraka,z višino. dT/dZ' je ge ometrični vertikalni temperaturni gradient in je nega¬ tiven. kadar je dT = S. dz R je az ~ 0 ali gostota zraka ne. pojema ve e z višino. To je skrajna meja, da. se zračne plasti ne prevrnejo. Kadar torej prekorači geometrični vertikalni temperaturni gradient vrednost - 61 - dT = £ _ mi dz R ~ -287 0,0342°C/lm ali '3,42° C na 100 m, tedaj se plasti prevrnejo in prične konven¬ cija. Čim pa se prične zrak vzpenjati, se v višinah zaradi zmanjševanja pritiska širi in se adiabatno ohlaja, za vsakih 100 m vzpona za 1°G. V neki višini pade temperatura do rosišca in tu je začetek kondenzacije. Od kondenzacijskega nivoja dalje se zrak dviga Še navzgor in se ohlaja, sedaj po vlažno-adiabatnem gra¬ dientu, kajti ves čas nadaljnjega dviganja se vodni hlapi zgo-šču- jejo, Ves čas dviganja ima zrak višjo temperaturo kot okolica. Ker se med dviganjem ohlaja,' doseže zrak v neki višini enako tem¬ peraturo, kot jo ima okolica. Tu je konec vzpenjanja, če do tedaj ni prišlo do kondenzacije, se ni stvoril noben oblak, če pa prej nastopi kondenzacija, dobi zrak zaradi sproščene latentne- toplote nov is- vzgon navzgor in se povzpne včasih do silnih višin. Kondenzacijski nivo je istočasno spodnja baza .oblaka-. Višina oblaka zavisi potem od višine, do katere se vzpne zrak. Začetek oblaka nad vzponskim tokom je majhen kupček vodnih hlap-oa- zgoščenih v kapljice, M zaradi svoje majhne teže .lebde v zraku. Začetne kapljice so samo malo večje od zgošoujočih jeder, katerih polmer pade do~0,l mikrona. S časom pa se kapljice zvečajo,zlasti ko se posamezna prično združevati v večajočem se oblaku. Ko doseže polmer velikost nad -100 mikronov, so-kapljice že tako težke, da padejo kot dež na tla. Polmer 100 mikronov ali 0,1 mm je nekaka meja med oblačnimi in deževnimi kapljicami. Majhnemu kupčastemu oblaku pravimo cumulus , kar pomeni v latinščini kup. Kumuli so razmeroma še tenki in beli oblaki. Če pa se večajo, zlasti v višino, postanejo temni in groze ne samo z dežjem temveč cel-o z nalivom in nevihto. Takemu oblaku pravimo potem cumulo-nimbus . Nimbus pomeni v latinščini dež. Kumulo-nimbi so največja oblaki, ki jih opazujemo, zlasti poleti popoldne na našem nebu. Iz njega ne se^rno dežuje, temveč padata celo toča in sodra. Recimo, da s-e nahaja spodnja baza kumulonimba v višini • 1500 metrov nad tlemi. Temperatura zraka pri tleh naj znaša 30°C. če se je zrak povzpel do višine 1500 m s se je adiabatno ohladil za 15°> odgovarjajoč adiabatni ohladitvi 1°C na 100 metrov. Ojegova temperatura znaša v višini 1500 m nad tlemi samo še 15°C. u je zrak z vodnimi hlapi nasičen in znaša njegova absolutna vlaga E - 12,79 g* Od kondenzacijskega nivoja navzgor se zrak: dalje dviga in se ohlaja vlažno-adiabatno, recimo i^ovprečno za 0,5° na ICO me¬ trov. Da mu pade temperatura pod 0°0, se mora zrak dvigniti še za nadaljnjih 3000 metrov. V višini nad 4(500 metri nad tlemi so v oblaku kapljice Že podhlajene in še više sublimirajo vodni hlapi nar? mac o v ledena kristale, ki jim pravimo trne g . Snežni kristali padejo po,el. podhlajene kapljice ih te primrznejo kot skorjasti led na prvotne snežne kristale-. Tako nastaja zrno s odre C o to še bolj odebeli, nastane zrno toče . Zrna so lahko več ali manj okrogla ali pa tudi hruškaste oblike. Če se srno med padanjem ne vrti, potem primrzujejo podhlajene kapljice samo na spodnji strani in dado Kr¬ nu obliko hruške. Spodnji vzponski toki vrše,jo zrno toče večkrat ponovno navzgor, tako da trčijo zrna ob zrno in prinrzne j o - o dva ali po več skupaj. Vmesne prostore pa podhlajene kapljice zalij--je. tako da dobi tak skupek zrn oglato obliko a štrlečimi rogi j . V najhujšem slučaju dosežejo taka zrna velikost orehov ali manjših kurjih jajc. Škoda povzročena po toči na nasadih je lahko.ogrcmn:. Zaradi vzrokov, ki jih bomo pri nastanku V : 't-v r . nno vremena podrobneje obravnavali, so južni, topli in vlažni a brov.' prisiljeni, da se dvignejo nad težje severne 'zračne mas'. I L tem se zrak adiabatno ohlaja, podobno kakor pri termičnih vsa m stih tokih. Večkrat prične baza tako nastalih oblakov že v višini par , '100 metrov nad tlemi. Ti oblaki so temni, sive.barve in pokrivajo popolnoma vse nebo. Iz njih navadno dežuje ali pa sneži. Zato pra¬ vimo takemu oblaku nimbus , če pa iz njih ni nobenih padavin, jim pravimo n inbo-stratus . .Pozimi iz ninbov pada sneg . Jfer je pozimi temperatura . '.ata že pri tleh pod 0°C , sublimirajo' vodni hlapi takoj v snežne kristale. Osnov;, snežnega kristala je šest .rokoma, prizmatična ploščica. Ha vogalih te ploščice se lahko nanizajo druge ploščice i x vse ‘ ‘-m j tvori zvezdico, ki ji pravimo snežinka. Tudi snežin¬ ke so lahko združijo v večje snežne kosmiče, ki padajo končno kot sneg na tla. Oe pada sneg skozi zračne plasti, ki imajo temperatu¬ ro nad 0°C, se stali in pade kot dež na tla. V pozni zimi ali zgod¬ nji pomladi s 3 večkrat dogodi, dn spodnje oblačne plasti, ki vsebu¬ jejo 'podhlajene kapljice;’, smllj-o-jo snežinke zalijejo, da se strnejo in stisnejo v okrogle kepice , lei -padejo potem kot !1 babje -p s eno- na tla. Zrna babjega pš ne. so pričetek nastajanja sodre in toče. Imajo belo barvo, ker vsebujejo zrak. podhlajene kapljice, ki rri- mrznejo potem na te kepice, dado kompaktni ledeni omot, iz š ssar nastane sodra ali toča . 0 zgoščevanju vodnih hlapov, ki dajejo potem p:- 'mir: , bomo še podrobneje govorili v poglavju o deževnem vremenu . Merj-enje pad avin. Izraz za množino iz oblakov- padle vode je debelina vodne plasti, ki bi ostala na tleh, če bi voda med.padanjem no odtekala. Padavino ujamemo v posodo, ki ima mano površino odprtine. Taki posodi pravimo ornbr o rne ter. Ombios pomeni v grščini dež. lava. dno uporabljamo ombrorneter s površino odprtine 200 cm”, tako da znaSa pr-nmer odprtine 15,96 cm. Ombromete.. obstoja iz X rv v; dveh delov. Zgornji del nataknemo na spodnjega. Zgornji del kon- v obliki lijaka, skozi katerega curlja voda v posodico, ki je - 63 - v spodnjem delu. Ob času merjenja izlijemo pačilo vodo v stekleno menzuro , n-a kateri lahko preč rit amo, Jcoliko c mr znaša množina padle vode. Z menzuro izmerimo navadno največ 200 cm. Kačun pove da odgovarja tolikšna množina vode plasti, ki je visoka 10 mm. Kajti 1 .20 0 cm 200 cm 2 ~ 1 cm ali 10 mm. Meteorološke- menzure ne pokažejo množino- vode v crn^, temveč takoj v milimetrih. Meri se do točnosti 0,1 mm. Če je padavina padla 'kot sneg ali toča, pustimo, da se oboje prej stali in sicer po-- časi pri sobni temperaturi ter izmerimo nato tako dobljeno vodo. Istočasno pa izmerimo s centimeterskim merilom višino zapadlega snega, da izvemo, v kakem razmerju sta si višina snega in 'iz njeg dobljena višina vodne plasti. Navadno sta si v razmerju 1 : 10, vendar da suh, pri nizkih temperaturah zapadli sneg manj vode kot sneg s temperaturo blizu 0°C. Ombromster postavimo na kol v višino 1,50 m nad tlemi in vsaj toliko proč od hiš in dreves, kolikor so ta visoka. Če stoji ombrometer preblizu hiše ali drevesa, pade ob močnem vetru premalo padavin v njega. Navadno merimo enkrat ha dan in sicer ob 7.uri -zjutraj. Izmerjena množina velja torej za dobo.24 ur ali en dan. Koliko časa je trajala padavina, kdaj je začela in kdaj je končala in koliko je je padlo, nam pokaže ombrograf. Voda teče skozi lijak po cevi v neko posodo in dviga nad seboj nekak plava-' na katerem je pritrjeno pero. pero beleži na papirju - ombrogra- mu, ki je ovit okoli ure, krivuljo padavin v zavisnosti od časa in višine vode. Ura' se zavrti enkrat na dan. Tu lahko do minute precitamo začetek in konec padanja in množino padle vode. čim se posoda s plavačem napolni, se avtomatično skozi natego izprazni, pero -zdrkne s plavačem nazaj in prione znova spodaj beležiti kri¬ vuljo. Za avtomatično registracijo padanja snega se uporablja v ombrografo električni v grelec, ki sneg sproti stali, tako da je sneg takoj.zabeležen kot staljena voda. Drugi način registra¬ cije snega je ta, da posoda, ki lovi sneg, stoji na tehtnici. Sneg s svojo težo dviga kazalec tehtnice, kjer je pritrjeno pero, ki beleži krivuljo padanja snega. Dno ali drugo preuredbo ombro- grafa imenujemo nivograf . Niz, nivis pomeni v latinščini sneg. Dnevne množine padavin nam dado na koncu meseca mesečno vsoto padavin, te zopet letno vsoto in vsota večih let skupaj deljena s številom let srednjo letno vsoto za tisti kraj. če vne¬ semo srednjo letno vsoto padavin k vsaki postaji na geografski karti in zvežemo kraje z enakimi vsotami padavin, takosvanimi izohijetami , dobimo padavinsko karto za tisto pokrajino. Y Slove¬ niji nihajo letne vsote padavin med 700 mm v Prekmurju in 4000 mm I I I — 64 - v območju gorske skupine Kanina v porečju Soče nad Sovcem. Merjenje padavin v planinah . Izletniki, ki se napotijo na Triglav, bodo na Kredarici, in sicer na samem vrau istega ime¬ na, opazili nekaj novega. Na trinožnem železnem podstavku zabeto- nirarataa v skali, štrli navzgor, pločevinasta posoda, ki je zgoraj obdana s širokim pločevinastim plaščem. Vsa naprava služi celo¬ letnemu merjenju padavin. Ko sem zbiral podatke za izdelavo pa¬ davinske karte Slovenije, sem prišel v zadrego glede točnega vrisavanja izohiet zlasti v naših najvišjih planinskih predelih. Z višin nad 1500 m nimamo nobenih podatkov. Zato sem vse Triglav¬ sko pogorje obdal z izohijeto 3500 mm kot najvišjo povprečno letno padavino v tem delu Slovenije. Že samo postaja Savica v višini 590 m izkazuje letno 3112. m. Po tem lahko sklepamo, da mora pasti više gori mnogo več padavin. Težava za to dognanje na je v tem., ker triglavske višine niso vse leto obljudene, da bi so lahko; vsak dan izmerilo padlo vodo, bodisi v obliki dežja ali snega. Ta problem so že Francozi, Švicarji, Avstrijci in Ita¬ lijani rešili za svoje alpske predele. Mi Slovenci smo k tej re¬ šitvi pristopili šele leta 1947* . Ker v neobljudenih predelih ni mogoče meriti padavine • vsak. dan, postavimo večjo posodo, ki sprejme padavine vsega leta. Zato se imenuje tak dežjemer "totalizator", Če merimo večkr- t na leto, recimo vsak tretji mesec, potem zvemo za množino padavin posameznih letnih časov, sicer samo za vse leto. Ker v višjih predelih nad dobro polovico leta sneži, bi se posoda, ki je približno 1 m visoka, kmalu 3 snegom napolnila in ne bi mogla več sprejemati nadaljnjih padavin. Zato se vlije v posodo raztopino klorkalcija in sicer v razmerju 6 kg te snovi na 6 litrov vode. Ta raztopina ne zmrzne do -30°C. Sneg, ki pada v posodo, se sproti tali v tej raztopini in zato ni nevarnosti, da bi ee posoda napolnila 3 snegom. Obstoja pa druga neva.rnost, namreč, da bi voda v topli 1 sončnih dneh izhlapevala. Tako bi izmerili premalo ali celo nič padavin. Da se prepreči izhlapevanje, se vlije v posodo pol litr- nehlapljivega vazelinskega olja. Ta plast olja prepreči vsako iz¬ hlapevanje' spodnje vode. Ker je olje lažje od vode, plava večno na površju. Nabrano vodo se izmeri na sledeči način. Izmeri se -vi¬ šino od površja olja do gornjega roba posode v začetku sezone. Začne se navadno prvega septembra. Če poznamo razliko višine mrd prvim in naslednjim merjenjem, lahko izračunamo pravo višino pa¬ davin za čas med obema merjenjema. Ako znaša gornja vhodna odprti¬ na 16 cm in širina spodnje posode 3,2 cm, pokaže račun, da je prav višina štirikratna izmerjene. Drugi način merjenja je, da izmerimo vsebino padlo .vod . Spodaj ima namreč posoda posebne pripravljen vijak, skozi katere¬ ga lahko 'vodo polagamo izpuščamo in merimo. Začetna vsebina klor- kalcijeve raztopino z oljem vred znaša ravno 7 litrov. Te odšte¬ jemo od izmerjeno vsebino in preračunamo tako dobljeno kubaturo na. površino 200 c^k. Tolikšna je namreč površina gornje vhodne odprtine. To,merjenje pa se izvrši samo na koncu sezone in kontro¬ lira. gornje prvo morjenje. posoda , j e preračunana., da vzdrži 4000 mm padavin. Toliko namreč naj bi znašala povprečna množina padavin na leto v območju Triglava. Cio pa vmesna, merjenja med letom dado slutiti, da bi bile več kot 4000 mm padavin, je treba posodo že med letom izprazniti. Tu bi omenili še instrument, ki so imenuje hellograf . Helios pomeni v grščini sonce. Heliograf je steklena-krogla, v kateri bg sončni Žarki lomijo, tako da stvorijo na drugi strani krogle žarišče. To žarišče -so s soncem pomika v obratni smeri po nekem papirju, ki go prežge; 3 pomočjo te vžgane črte zvemo, koliko ur na dan ni bilo sonce pokrito a ‘oblaki. Zvemo torej dol¬ gost trajanja.sončnega obsevanja. Poznanje števila ur sončnega obsevanja nekega kraja je zelo važno, ker potem lahko presodimo, ali je dotioni kraj ugoden za uspavanje gotovih rastlin, n.pr. sladkorne pese,- tobaka, bombaša, vrtnic za pridelovanje rožnega olja in podobno. V S T S H . Zračni pritisk, temperatura zraka in vlaga z vsemi nje¬ nimi zgoščenimi proizvodi so elementi takoz-vane statične meteoro¬ logije , ki proučava mirno stoječo atmosfero. Sto, stare pomeni v latinščini stati. Slement veter pa obravnava takosvana dinamična meteorologija, ki proučava sile, ki stavijajo atmosfero v gibanje in ki uravnavajo smer gibanja, hjmamis pomeni v grščini moč, silo. Na stan ek v etrn . Veter je gibajoči se zrak. Že ko smo obravnavali vb nemško toke , ki nastajajo zaradi neenakega segreva¬ nja zemeljske površine, smo se dotaknil-i nastanka vetra. Rekli smo, da vdere hladnejši zrak na mesto, kjer se je srak segrel in se vzpel v višino. V višini se zopet prevrta.iznad veronskega toka na mesta, kjer se je zrak spustil- proti tlem. Nastalo je konven¬ cijsko kroženje v majhnih izmerah. Razmere so podobne kroženju vode v loncu nad ognjem. Podobno konvekci.jsko kroženje nastane tu¬ di v velikih izmerah med oceani- in kontinenti in med bolj in manj segretimi geografskimi širinami. Temu kroženju zraka, ki se v skrajnem primeru razteza preko vsega globusa, pravimo veter . Proučujmo razmere bolj v malem, recimo nad, nekim večjim otokom 66 - sredi morja. 31 lira 11 nam predstavlja nastanek vetrn, ločeno po posameznih stadijih. Prvi stadij (a) nam predstavlja brezvetrje. Vodoravne črte so izobarne ploskve. Zračni pritisk je povsod v isti višini nad morjem in otokom enak. V dragem stadiju (b) prične sonce segrevati otok in morje. Ker pa se otok bolj segreje-kot morje, 'se. tudi zrak bolj segreje nad otokom kot nad morjem. Zato je .rek nad otplrom razširi zlasti v višino. Zračni pritisk je v neki višini nad otokom večji kot nad morjem, ker se je nad to višino zrak povzpel s tal. Zato se izobarne ploskve nad otokom izbočijo navzgor. To stanje pa v prirodi ne mora obstati, ker • zrak odteče od kam, kjer je pritisk večji, tja, kjer je manjši. Zato se prcvrle zrak v višini iznad otoka nad morje. Posledica tega je, da se zračni pritisk spodaj nad otokom zmanjša, nad mor¬ jem pa zveča. V višini pa je pritisk nad otokom večji, nad morjem manjši. Izobarne ploskve so nad otokom zgoraj izbočene navzgor, spodaj navzdol. Nad morjem pa imajo obratni potek. V sredini tega sistema izobar mora.potekati neka izobarna ploskev, ki je vodo¬ ravna. Zrak kroji-, kakor da bi se kotalil po strmini naklonjenih izobarnih ploskev. Krošenje je najmočnejše takrat, ko je segreva¬ nje največje. 3 pojemanjem segrevanja pojema tudi krošenje. Med ohlajanjem se zraka nad otokom bolj ohladi kot nad morjem. Zato se nad otokom zrak skrči in takorekoč sesede. V končnem stadiju (c) pri največjem ohlajanju je potek izobarnih ploskev obraten onemu pri najmočnejšem segrevanju. Zrak krosi tako, da teče sedaj zgoraj z morja k otoku, spodaj pa narobe. Videli smo torej, da je za nastanek vetra potrebno • neenako segrevanje ali neenako ohlajanje zemeljskega površja. Posledica tega je neenaka ras.del.ba zračnega pritiska. Zračni pri¬ tisk torej v neki določeni smeri pada. Ako povemo, za kolibo se ritisk zmanjša na določeni razdalji, smo izrazili takozvani h orizon' alni pritiskov gradient . Imenujemo ga tudi horizont-rini ba rleni gradient . Navadno povemo diferenco pritiska v milibarih no razdalji 100 km, n.pr. 5 mb/lOO km. Horizontalni barični gradient označimo z znakom -_ P/ c - _n, kjer pomeni d p padec pritiska £ na določeni raz¬ liki razdalje % n. Kratica n naj bi pomenila razdaljo normalno, to je pravokotno na izobare. Izob.are so črte, ki venejo točke z enakim pritiskom. Za izraz diference uporabljamo grško črko y , ker hočemo označiti, da je to samo delni ali parcialni padec pri¬ tisk;.!. pritisk namreč pada tudi vertikalno z višino z in tega označimo podobno kakor horizontalnega, - č) p/ f) z. Pri obeh gra¬ dientih pomeni predznak minus, da je gradient pritiska mišljen v smeri padanja pritiska. Praktična enota pritiškovega gradienta je razlika pritiska enega milibara na razdalji enega metra. Ker pa. je v praksi dife¬ renca pritiska v mil ib ar ih na razdalji enega metra zelo- majhna vrednost, povečamo Razdaljo na 100 km, kakor smo ze zgoraj omenili, ii. pr. 67 dp tl n 5 nb ICO km Ako praktično enoto b&ričnega gradienta, to je 6 p 1 mb ~ JTn Im pretvorimo v enoto cm- gr - sekundnega sestava in če upoštevamo da je 1 mb pritisk 1000 din na 1 cm - , potem dobimo sledečo dimen¬ zijo: jL n ctin 1 m.b „ 1000 cm'- 1 m ~ 100 cm 10 din cm cm ^ p Gradient 10 din cm"" /cm pomeni, da se zmanjša pritisk, izrazen kot sila v dinah na cm/, na razdalji 1 cm za 10 din in ga zato imenujemo gradlentno silo . Ona je tisti vzrok, ki stavlja zrak v premikanje. Od njene velikosti zavisi tudi moč vetra ali njegova hitrost, preden pa bomo računali hitrost vetra iz gradientne sile, si moramo ogledati način opazovanja in merjenja vetra." Določanje smeri in hitrosti vetra . Smer vetra imenujemo oo tisti strani, iz k a tere piha, ne po tisti v katero piha. Smer imenujemo po glavnih nebesnih smereh. Slik-a 12 nam kaže ve- trovnico z glavnimi smermi, označenimi s črkami. Smer označimo z internacionalnimi črkami: N = Nord, sever NE= Nord - 3st, severovzhod 3 ~ 3st, vzhod J3 = Sud-Sst, jugovzhod S -• 3ud, jug 3W = Su.d-V/e st, jugozahod W - Wsst, zahod NV/ -- Nerd-¥esi, severozahod. Jtt^ni veter piha torej z juga proti severu. Ce nimamo nobenega instrumenta pri roki, določimo smer vetra po dimu, ki ga veter nosi v neko določeno smer, ali po naginjanju v planinah sredi skal, kjer ni dreves ne dima da oslinimo kazalec in stegnemo roko navzgor, nas hladi, piha veter. Veter namreč pospešuje te s prsta, izhlapevanje pa rabi toploto, ki drevesnih vej. 6e sme , si pomagamo tako, ha tisti strani, kj : izhlapevanje mokro- se jemlje prstu. Zato nas na tej strani hladi. Ta stran zmočenega prsta, igra podob¬ no vlogo kakor mokri termometer pri psihrometro. Za določitev točne smeri moramo seveda poznati lego ne¬ besnih smeri. Najbolj enostavno je, da se orientiramo po soncu. Opoldne je sonce točno- na južni strani neba, vse sence padajo te¬ daj točno proti severu. Ob drugih urah si pomagamo z žepno uro. hali urni kazalec obrnemo točno proti aoncu. Ko je kazaleeva. senca točno pod kazalcem samim, je kazalec obrnjen točno proti son n. - 68 - Potem kaže Črta, ki razpolavlja lot med urnim kazalcem in števil- ko 12, to je simetrala tega kota, točno amer jug-sever. Če imamo |uc± pri rokaL geografsko karto in vidimo v daljavi neko točko, ki jo lahko najdemo tudi na karti, postavimo karto tako, da se zvezna črta, nase stojišče - točka v daljavi, na karti ujema s smerjo, v kateri gledamo proti dotični točki. Potem je gornji rob karte prsivilno položen proti severu. Dovolj točno nam pokaže severno stran tudi magnetna igla v kompasu, pri določanju severne smeri s kompasom pa ne smejo biti v bližini kaki Železni predmeti kot žepni noč, cepin, železna skrinjica spominske knjige, eventuelna železna piramida triangulaoijske točke in podobno, ker bi ti že¬ lezni predmeti pritegovali magnetno iglo k sebi in jo odklonili od prave severne, smeri, ponoči si pomagamo z. zvezdo severnico. Če poznamo na nebu ozvezdje Veliki voz, pridemo po petkratni raz¬ dalji zadnjih dveh koles do zvezde severnice. Hitrost vetra izražamoms potjo v metrih, ki jo napravi veter v eni sekundi, torej z metri na sekundo. V praksi so nam bolj znane hitrosti v kilometrih na uro-. Prvo hitrost pretvorimo takoj v drugo, če metre pomnožimo s 3,6. Hitrost 1 m na sekundo je n .sreč enaka 3600 m na uro, ali 3,6 km na uro, ker ima ura 3600 sek. Hitrosti 30 metrov na sekundo so če zelo velike, ker od¬ govarjajo že 108 km na uro, kar je že hitrost ekspresnega vlaka. Le v posameznih sunkih naše kraške burje so če merili 150 km na uro. Za merjenje hitrosti imamo instrument anemometer . Anemos pomeni v grščini veter. Bistveni del anemometra je mlinček, ki nosi na štirih ali treh palčkah, križno položenih polkrožne sko¬ delice, Veter zapiha proti votlini teli skodelic in jih zavrti. Iz hitrosti vrtenja skodelic se da sklepati na hitrost vetra. Vrtenje skodelic se po vertikalni vrtilni osi prenese na spodnje urno kolesje, ki poganja nek kazalec. Ta nam direktno pokaže že hitrost vetra v metrih na sekundo. Poleg anemometra poznamo tudi anemografe , ki nam nepretržno beležijo ne samo hitrost vetra temveč tudi njegovo smer. Če nimamo nobenega instrumenta pri roki, da bi določili hitrost, vetra, jo lahko samo tudi ocenimo po vplivu vetra, ki ga izvaja na vso okolico. Zato imamo na razpolago takosvano B eauPor¬ to vo skalo, imenovano po francoskem admiralu, ki je to skalo sestavil. Ta skala ima dvanajst stopinji 0 - pcpolna tišina, brezvetrje.. 1 - zelo šibka sapica, dim se dviga skoraj navpično. 2 - lahek veter, ki ga že čutimo. 3 - šibek veter, premika že listju na drevesih. 4 - srednji veter, upogiba že vrhove dreves in manjše vejice. 5 - svež veter, premika že veje in je aa občutek že neprijeten. 6 - močan veter, piska že okoli vogalov in premika večje veje. 7 - zelo močan veter, upogiba šibkejša drevesa, na vodi dviga valove , ki penijo. 8 - viharni veter, upogiba cela drevesa in lomi vejice, us'uvlj: ■ človeka pri hoji. 9 - vihar, odnaša strešno opeko, lomi veje in manj ea - drevesa, človek te{ko hodi. 10 - popolni vihar, ruva močnejša drevesa. 11 - silno močan vihar, podira gosdove in meče ljudi ob tla. 12 - orkan podira hiše , odnaša strelne in ruva cele dele gos de v. liajbolj enostavni instrument za določanje smeri in moči vetra ja takozvani vetrčka? ali vetrnica (sl.13)* Na jekleni palici, ki je zgoraj nekoliko vdolbijena je nataknjena cev. Ta sloni zgoraj s primerno vzboklino na vdolbišou palice, in nosi spodaj v smer vetra kažočo palico , zadaj pa rep nekako v obl:ki metle. Na palici'je krogla, ki drči ravnotežje repu. Veter se požene v rep in zavrti kažočo palico tako, da kaže v smer, od koder piha veter, ha vrhu cevi je primerno pritrjena, pločevinasta plošča težka 200 gr, ki jo veter dviga. ITa spodaj pritrjene m loku je nanesenih 8 kazalcev, ki pokažejo stopnje Beaufortove skale. Pri določeni hitrosti vetra se plošča postavi do nekega.kazalca in poka že tako moč vetra. Spodaj ila pokončni palici so trdno pri¬ trjene črke N,S,S,V/, ki kažejo v štiri glavne smeri neba. Tako vetrnico se mora postaviti na lesen drog visok vsaj 6 metrov nad tlemi, de smo med hišami, moro. biti vetrnica nad hišami, v gozdu po. na a drevesi. TToč vetra - izrazi mo tudi a pritiakog v kg (p), ki ga izvaja veter s hitrostjo (v) na ploskev 1 ni' in sicer z enačbo P - 0,08 v-. Sledeča razpre delni c a kaže Seaiif ortovo" skalo in na izobare. V*to smer bi moral pihati tudi veter. Ko so začeli risati vremenske karte, ki jih bomo pozneje obravnavali, so ugo¬ tovili, da. 39' smer vetra ne uj ema s smerjo gradientno -sile, tem¬ več da je odklonjena vee ali manj na lesno od smeri gradienta. Nad morjem alt v višini nad 1000 metri nad tlemi je cmer vetra celo toliko odklonjena na. desno, da. je pravokotna na smer gradien - 70 - in vzporedna z izobarami. Odklanjanje smeri vetra na desno pride od tega, ker se zemlja vrti okoli svoje osi od zahoda priti izho¬ du. Z zemeljsko površino se vrti tudi atmosfera z vsemi svojimi vremenskimi spremembami. Na vsaki geografski širini ima zemeljsko površje svojo vrtilno hitrost. Največja je hitrost vrtenja na ekvatorju, z večajočo se geografsko širino se manjša in je na polu enaka ničli. Recimo, da je barični gradient usmerjen točno od juga proti severu. Če bi zemlja mirovala, bi nam dala gradientna sila res jušni veter. Ker pa se zemlja vrti in z njo tudi zr.sk okoli zemeljske osi, ima zrak dvoje gibanj. Prvo je usmerjeno zaradi gradienta proti severu, drugo pa je zaradi vrtenja zemlje usmerjeno proti vzhodu. Ko se zrak prične pomikati proti severu, ob drži ves čas svojo vrtilno hitrost , ki jo je imel na izhodiščni geografski širini. Ko dospe v nekoliko višje geografske širine, ima zrak še vedno svojo prvotno vrtilno hitrost, zemlja pod njim pa se počasneje vrti. Zrak v vrtenju proti vzhodu prehitev a spodnje zemeljsko površje in je zato vsa njegova pot proti seve¬ ru tem bolj odklonjena na desno, čim višje proti severu dospe veter. Slika 14 nam to najbolje pojasni. Gradient pritiska je usmerjen od A do A,, to je proti severu, kar je naznačeno na isl . nl^ianu. če bi zemlja mirovala, bi zrak Čez nekaj časa dospel iz A do A,. Ker se pa ze ilja vrti proti vzhodu, pride meridian AA, v istem času v položaj BB, . Zrak pa se ves čas svojega pt ni¬ hanja proti severu vrti tudi proti vzhodu in zato ne pride do točke Bj_, ki je istovetna z A, , ampak v točko G, , kajti razdalja A.,0, je enaka razdalji ,ffi. Pot vetra BC, -je odklonjena -ir ed smeri' gradienta BB, , ki je istoveten 3 smerjčPAA^, na desno za kot or/ če' bi bil gradient usmerjen narobe, recimo od severa proti jugu, v sliki od A x proti A, bi veter naredil pot B,B,>. V tem primeru bi veter na svoji poti proti jugu zaostajal “za 3podnjim hitreje se vrtečim zemeljskim površjem. Zopet je pot vetra B,B£ odklonjena od gradientne smeri B,B, ki je istovetna z A,A^ na aesno za kot tl- . Podobno razmišljanje bi nas privedlo do rezultata, da se veter na jušni hemisferi odklanja na levo gradientne smeri. Tu smo obravnavali- primer, ko je gradient usmerjen od juga proti severu ali narobe. Toda veter se na severni hemisferi vsakokrat odkloni na desno gradientne sile, pa naj bo gradient usm erjen v kakršnokoli smer , tudi proti zahodu ali vzhodu. Vzrok odklona vetra na desno je torej različna vrtilna hitrost okoli zemeljske osi spodnjega zemeljskega površja in zgornjega /etra. Ta vzrok pripisujemo neki navidezni sili, ki deluje vedro na smer vetra pravokotno in ga vleče proti desni. Matematične je obdelal to navidezno silo prvi Francoz Coriolis in se po njem 4 .snuje Goriolis-ova sila . Coriolis-ova sila . Da pridemo do pojma o Coriolis-ovi sili* moramo iziti od fakozvanega mirovnega ravnotežja sil na vrtečem se zemeljskem površju. Ker se zemlja vrti okoli svoje osi od zapada proti vzhodu j dobe vse točke mase H neko centri¬ fugalno silo. če mislimo vedno samo na maso 1 gr, potem je ta 'sila enaka centrifugalnemu pospešku. V geografski širini v sliki 15 je ta pospešek enak in je usmerjen proč od vrtil¬ ne osi. če bi ne bilo zemeljske privlačnosti ali sile težnosti* potem bi masa TT odletela z zemeljskega površja. Tako pa so vpliv tega centrifugalnega pospeška pozna na dva načina. Če si mislimo tilf razdeljenega v komponenti ^ cos '/ in ffU sin V? , pade prva komponenta v smer pospeška tečnosti in deluje njemu nasproti. Pod vplivom centrifugalne sile se torej pospešek g£ zemeljsko tečnosti zmanjša. Druga komponenta pa deluje pravokotno na prvo in je usmerjena proti ekvatorju. Masa M dobi pod vplivom centri¬ fugalne sile nek privlek proti ekvatorju . Če bi se zemlja ne vrtela, bi bila popolnama krogla. Ko p .a s-- je začela vrteti, so- se mas in e točke njenega površja začele gibati proti ekvatorju. Točke na ekvatorju samem* pa so se začelo od zemeljskega središča oddaljevati. Tako se je zemelj¬ sko površje na ekvatorju izbočilo, na polu pa sploščilo. Zemeljski radij znaša na polu R - 6356,8 km, p_ na ekvatorju R = 6378*2 srn. 6 Razlika med njima znaša torej 21,4 km. Čim se je zemlja sploščila, je njeno -površje dobilo obliko strmine, ki se vzpenja od pola proti ekvatorju, če gremo od pola do ekvatorja se z ozirom na zemeljsko središče dvignemo za 21-400 m. Vsako telo na strmini pa ima- neko teŽnostno kompo¬ nento) ki vleče telesa po strmini navzdol. Da pa telesa ali točke mase M ne zdrknejo od ekvatorja navzdol nazaj proti polu, jih vleče proti ekvatorju privlek zaradi centrifugalne sile. Tako si zaradi sploščenosti --zre ml j e razvita te mostna komponenta in zaradi vrtenja zemlje raztitw komponenta centrifugalne -sile držita ravno¬ težje in točke mase M mirujejo v svojem položaju. Temu stanju pravimo mirovno ravnotežje sil na vrtečem se zemeljskem površju. Isto ravnotežje sil opazujemo, ko se vozimo s kolesfem okoli ovinka. Ker se vozimo v krogu, se vrtimo in se zato razvije centrifugalna -sila, ki stremi , da bi nas vrgla iz krožnega tira v smeri radija. Zato se podzavestno nagnemo na noter in stvorimo • a tem teŽnostno komponento , ki drži centrifugalni sili ravnotež je. Recimo, da dobi telo M na sliki -23 relativno do ze¬ meljskega površja neko hitrost proti vzhodu. Ta posebej dana hitrost se prišteje vrtilni hitrosti zaradi vrtenja zemlje. Absolutno vrtenje telesa M okoli zemeljske osi je potem večje kot pa zemeljskega površja v isti geografski širini. Zaradi hitrejšega vrtenja se zveča- centrifugalna sila in s tem privlek Tj\:> 3in 'f proti ekvatorju. Telo bi se sicer zaradi posebej mu i 72 - dane hitrosti res pomikalo proti vzhodu, toda zaradi povečanega privleka p. oti ekvatorju se bo pomikalo tudi proti- ekvatorju in tako bo dospelo v krogu od izhodiščne točke 1 do 2. V očki 2 pride telo do geograf ske širine, kjer je njegova absolutna .hitrost vrtenja okoli zemeljske osi enaka hitrosti vrtenja zemeljskega površja v dotieni geografski širini. Tu preneha privlek proti ekvatorju. . • • i ■ • -i« . >. • 1 u Zaradi dane mu hitrosti bi se tolo od točke 2 gibalo dalje v smeri meridiana. Čim pa pride telo v ni j je geografske širine pod širino točke 2 , je njegova absolutna hitrost vrtenja okoli zemeljske osi manjša kot hitrost vrtenja spodnjega zemelj¬ skega površja. Zato telo zaostaja v vrtenju za zemeljskim površjem in se odklanja v krogu od meridianske smeri na desno. Ko pride do točke 3, je ta odklon Že tako velik, da znaša 90°-. Gibanje je pre¬ šlo sedaj iz smeri proti jugu v smer proti zahodu. V točki 3 se sedaj telo vrti okoli zemeljske osi počasneje kot spodnje zemelj-, sko površje in sicer prav za hitrost, ki m je bila dana v točki 1 proti vzhodu. 'Do veljave pride sedaj teŽnostna komponenta, ki vle¬ če 4 ; 'lo proti polu. 'Zaradi svoje hitrosti bi se iz točke 3 gibalo telo naprej proti zahodu. Ker ga pa teŽnostna komponenta vleče proti polu, se giblje v krogu do položaja 4 . V točki 4 sta si hitrosti vrtenja telesa in zemeljskega površja okoli zemeljske osi zopet enaki. Zato je konec privleka .proti polu. Zaradi svoje hitrosti bi se telo iz točke 4 gibalo sedaj po meridianu proti severu. Ker pa ima telo med svojim napredovanjem proti severu večjo hitrost vrtenja kot spodnje zemeljsko površje, ga prehiteva na desno in dospe tako zopet v položaj 1 , na svoje izhodišče. Od tu dalje prične zopet krožiti po tiru 1-2-3-4-1* Temu kroženju pravimo vztrajnostno gibanje na vrtečem se zemeljskem površju. » Oe dobi telo M v točki 1 neko hitrost proti zahodu, tedaj se vrti- prav tako v krogu , vendar v sliki 16 v zgornjem manjšem krogu. Vidimo, da se v obeh krogih vrti telo v smislu urnih kazalcev. Na južni hemisferi bi enako razmišljanje privedl-o do rezultata, da se telo vrti v nasprotnem smislu urnih kazalcev. Do matematičnega izraza Coriolis-ove sile pridemo na sledeči način. Ako se kako telo vrti okoli nekega središča v raz¬ dalji r, je hitrost vrtenja xaj enaka T kjer pomeni T čas enega obhoda. Zemlja se zavrti okoli svoje osi v enem zvezdnem dnevu, ki znaša 86164 sekund. Ako vzamemo za enoto dolžine dolžino radija potem je r - 1 in _ znaša pri zemlji OJ 2TC 86164 7,29-10' -5 l/s ek *].- 1 - 73 - O^ je samo konstanta vrtenja zemlje. Če hočemo izvedeti za pravo hitrost vrtenja s-potem moramo vsakokratno razdaljo točke zemelj¬ skega površja cd vrtilne osi pomnožiti z UJ . Hitrost vrtenja c je potem enaka c ~ r. , kjer je r - Rcos tji . (R= zemeljski radij 'f = geografska širina). Centrifugalna sila je pri vsakem vrtenju direktno pro¬ porcionalna kvadratu hitrosti vrtenja in obratno proporcionalna razdalji od središča v znakih kjer pomeni 3 centrifugalno silo. c če ima točka mase H še posebno hitrost v proti vzhodu potem je njena centrifugalna sila enaka . - Ic+v)' (c+v) r p Ker sili c ~/r drči na sploščeni zemlji ravnotežje že navzoča težnostna sila, pride za -privlek proti ekvatorju samo razlika teh dveh centrifugalnih sil v poštev, torej — o - (c+v)” c (c+V V Ce vsoto v oklepaju kvadriramo in v_ zanemarimo, ker je ta vrednost zelo majhna nasproti zmnožku 2 vc , potem dobimo c c - 2 vc (c +v) c r Če upoštevamo da je c • r , potem 3obir xmo '(c+v) — 3 = 2 v UJ . V sliki 22 pa smo ugotovili, da pride za privlek proti ekvatorju samo komponenta centrifugalne sile v poštev, ki smo jo tam ozna¬ čili kot pospešek 7f\p sin s t . Sila, ki vleča točko M proti ekva¬ torju, je torej J ‘('a sin £ f = (3 -3 ) sin = 2 v OJ sin ‘J - h (j f J C+v C ' * To je matematični izraz za Coriolis-ovo ali za deviacijsko odnosno odklonsko silo. Vnaprej jo bomo zaznamovali s črko D. ho istega matematičnega izraza za Coriolisovo silo pri¬ demo tudi z razmišljanjem na sliki 17 . V sliki 14 je odklon vetra na desno enak razdalji 3,0,- AB - A,B,. čas, ki ga rabi veter, da - 74 - pride od A do A, » zaznamujemo z dt. V tem času bi 3e zemlja zavr¬ tela od A do 3. Če ima veter hitrost v, potem je AA, ~ v.dt. AA, je lok na največjem krogu zemlje s centralnim kotom kar pomeni razliko med geografskima širinama A in A,.. Zato velja R. d ^ - v. dt. Dalje je m ab = t .at A,C, = °°s i k - + . i'£L Iz tega sledi B,C, = JSB-A.C, = - L |-— dt ^fcos -cos ( '^ + d tp )J ali B,C, = - 2 It 1, R. dt. d 'jf c o s ( + d ) —c o s d vfl j Zgoraj smo omenili d U' = v. dt R Če to vstavimo v.prejšnjo enačbo, dobimo 2 'V' . dt~.v cos ( ’4 +d ) - cos: ‘D ‘ ^ J ’ rTr ' d 'j) B,0, T Ta.enačba nam pove, da je razdalja ftdklona B,C, direktno propor¬ cionalna kvadratu spremembi časa dt . Razdalja odklona se torej veča enakomerno pospešev ano. Ako označimo pospešek odklona naspro¬ ti meridianu z JLl potem je razdalja 3,C, enaka - fl ^2 __ 2 .dt 2 .v cos( v f +d )-cos _ • Clb — -*• -1 • -| 2 T d 3,G Iz tega x dobimo za (J /) - 4*fr v cos (‘f +d ‘f )-cos ^ /*•' — — • rl . X t - a - f Iz slike 24 je razvidno, da je cos ( + d ••f ) - cos ^ = d cos ali d cos *■ d u> t- = - sm - 7-5 - Pospešek [j je torej (C - S in M> . p **J| j- ^ Ker pa je ■ I u ’ , je 0 - 2 Uj v sin^ . * Ta izraz pa je istoveten z zgoraj dobljenim izrazom za horizon¬ talno komponento centrifugalne sile.- Vidimo, da je privlek proti vzhodu enak privleku proti ekvatorju. Coriblis-ova sila deluje pravokotno na smer vetra, pa naj ima veter kakršnokoli smer. Geostrofični veter . Recimo, da potekajo izobare preko večjega predela morskega površja vzporedno in da pritisk pada od juga proti severu, kakor kače slika 18 . proučujmo sedaj postanek vetra* od vsega začetka do njegovega takozvanega stacionarnega stanja. Čim se prične zrak pod vplivom gradientne- sile G gibati proti severu, takoj nastopi odklonska sila D, ki dolu je na njegovo smer pravokotno. Pod njenim vplivom se smer vetra polagoma obrača, proti vzhodu. Čim močnejši je veter, tem močnejša je tudi odklon¬ ska' sila, kajti njen matematični izraz pravi, da je direktno pro¬ porcionalna hitrosti vetra v. Ko se je smer vetra toliko zaobrnilla na desno proti vzhodu, da je postala odklonska sila gradientni nasprotna in njej enaka, dobi veter svojo konstantno smer in-hi¬ trost. Pravimo, da je veter stacionaren. Odklonska sila je enaka gradientni in njej nasprotna in.si tako držita ravnotežje. Veter, pri katerem pride poleg gradientne sile. samo odklonska sila še v pojštev, imenujemo- geostrofični veter. V grščini pomeni ge zemljo, strofe pa vrtenje. Geostrofičen.pomeni torej odklonjen zaradi vrtenja zemlje. ■Matematično izrazimo.geostrofični veter sledeče: - G = D Če vstavimo zgoraj dobljene izraze, dobimo: A ' — j" -*- - = 2 Ul sin .v. . d n TJ Izkaz D = 2 UJ sin U> v je samo pospešek odklonske sile. Da dobimo res odklonsko silo", moramo ta pospešek pomnožiti še z maso zraka 1 cm , to- je z gostoto Jp . Navadno pišemo gornjo enačbo v obliki pospeškov: P ‘ 7-^— - 2 UJ sinu 1 • v. b n J - 76 - To in podobne naslednje enačbe imenujemo hidrodinamične enačbe. Hydor pomeni v grščini vodo. Podobne enačbe so namreč izpeljali tudi za gibanje vode v morskih tokovih, ki se raztezajo preko vsega globusa. 3 pomočjo gornje enačbe lahko izračunamo hitrost vetra, če poznamo barični gradient ali pa gradient sam, če poznamo hi¬ trost vetra. Iz .vremenskih kart lahko posnamemo oboje. Gradient dobimo, če izmerimo pravokotno razdaljo dveh izobar in preraču¬ namo a pomočjo merila karte padec pritiska na razdalji 100 km. Hitrost vetra pa se izmeri z anemometrom. Izračunajmo, koliko znaša gradient pri hitrosti vetra 1Q m/ s ek ali 36 km/ax*o v geografski širini 45*. V prvo gornjih ftveh. enačfcv vstavimo’7 n 7,29.10" 5 [l/sek j , sin 4. r >° = 0,707 v - 1000 ^cm/sekj , P r 1293 . io~ 6 l gr / Grn J in dt>bimo; f) r) - * 2.7 j .29.1QT 5 .O,7O7.1O 3 .3L29 3.10" 6 tv n - 13331 . 10~° £din cm ''/cmJ ali _ lil r - 7 -^ - 1,3 • • £ rnb/lOO km 'j Barični gradient znaša v cm-gr- sektan-dnem sestavu 13331.10 din cm~~/cm v praktični rabi pa 1,^.. mb/l00-km. -8 I»obare rišemo navadno v stopnjah po 5 mb. Izračunajmo, izobare 1 'o v ar ja n: P o sklepnem rač u nu koliko so izobare v cm narazen na karti I 25 000 000» Razdalji 100 km odgovarja na karti razdalji I 1Q . 25.10° = 10/25 cm. dobimo za 1,3 •* 5 - IO /25 t x, x 1,5• • cm. Izobare' risane v stopnjah po 5 mb so na tej karti po 1,5 cm narazen. \ I I 77 - Strmina izobarnih ploskev . Iz enačbe za horizontalni P - gradient - - 2 W sin UL.v. $ f) n j j in iz enačbe za vertikalni gradient <3 p * - = g l lahko izračunamo "strmino izobarne ploskve. Izobare na vremenski karti so presečnice izobarnih ploskev z zemeljsko površino odnosno z morskim nivojem, ker je zračni pritisk reduciran na morski nivo. Imajo neko določeno strmino t) z/ p) n. Iz slike 19 je razvidno, da pada pritisk od vzhoda /e/ proti zahodu /iv/. Ce smo na izobari 1005 mb in se dvigamo poševno desno navzgor tako , da kaše bar orne-, ter ves čas 1005 mb, smo se do iznad izobare 1010 mb pri tleh dvignili za višino y z. Razmerje višine fj z do- horizontalne raz- • dalje On je izraz za strmino izobarne ploskve. Ako gornji dve enačbi delimo, dobimol ■ c) p. ~ d n ■s. d p d z o z d n 2 0.3 sin ij> v g Izračunajmo strmino izobarnih ploskev za zelo močan veter, v = 30 m/sek ali 100 km/uro v geografski širini 45°• Če vstavimo v gornjo enačbo vse znane vrednosti, potem dobimo; r) z _ 2.7,29.10~^.0,707.3.10 3 q? n 981 = 0 , 0003 . Strmin^, znaša 0,0003 ali približno 1.* 3000, kar pomeni, enak pritisk, ki smo ga našli v višini 1000 m ali 1 km, da najdemo zopet nad morskim nivojem še le v razdalji 3*000 km v smeri gradienta. Vidimo, da je strmina izobarnih ploskev sicer tem večja, čim močneje piha veter. Toda celo pri zelo močnih vetrovih je str¬ mina zelo majhna. Hitrost vetra v ciklon ih in anticiklonih .Na ^vremenskih kartah Vidimo, da'potekajo izobare redko .kje premočrtno. Navadno imajo krožno obliko in zaključujejo polje bodisi nizkega ali viso¬ kega pritiska. Krožno polje nizkega pritiska imenujemo ciklon . Kykloc pomeni v grščini krog. Če pa je v sredini krožnih izobar pritisk visok, potem se imenuje tako polje pritiska anticiklon . Anti pomeni v grščini nasproten. Ako opazujemo ciklon ali anticiklon nad morsko površino j i - 78 + bomo videli, da piha veter tudi tu tangencialno na kr o one izo- bare , torej pravokotno na - smer gradienta. Vendar pa ne tu pri stacionarnem vetru ne drsita ravnotežje samo gradientna in od¬ klonska silam, temveč nastopi zaradi krožnih izobar še ce ntri ¬ fugalna sila. Ta je zmeraj usmerjena od središča proč. zaznamu¬ jemo jo s C in je njena vrednost enaka! o G - Xl- u " r kjer je v hitrost vetra, r pa razdalja ve ura od središča ciklona, ,slika 20. Hidrodinamična enačba za ravnotežje sil v ciklonu se torej glasi: - G - D + C. Če vstavimo v to enačbo dobljene matematična izraze, dobimo: 3 1 1 'V P . . . . . g f * sm v + V anticiklonih pada pritisk od središča na ven. Gradient- na sila G je usmerjena od središča proč. V to smer pa ptue tudi centrifugalna sila C. Ker je odklonska sila I) gradientni nas¬ protna, je usmerjena proti središču in drži sama ravnotežje gradientni in centrifugalni sili. Hidrodinamična enačba sil v anticiklonu se torej glasi: - G + C D , ali z matematičnimi izrazi.’ 1 & f + = 2 W sin v. Iz slilce 21 spoznamo , da je za veter v anticiklonu po¬ trebna manjša grudientna sila kot v ciklonih ali z drugimi bese¬ dami enak gradient da v anticiklonu močnejši veter kot v ciklo¬ nih. Sledeči račun nam to najbolje pojasni. V geografski ši¬ rini 4 P 3° nad morjem potekajo krožne i zobar« s krivinskim radijem 500 km. Barični gradient znaša 1 rnb/lOO km. Izračunajmo, kako močan je veter, če je polje pritiska ciklonalrio odnosno antici- klonalno. ■ V enačbo za ciklon vstavimo vrednosti! S ■ 1»-93 • 10“ 3 g/cm 3 , - - 1 rnb/lOO km - 10 4 din cm “/cm, r = 5-. lO^em 79 Dobimo 2 U> sin 45° = 2.7,29 • lO"' 5 . 0,70?. - T“T .10 3 .10~ 4 = 2.7 j29 • 10~ 3 .0 , v 707. v + - fo -7 Iz te enačbe izračunamo v. Ker pa imamo v~, izračunamo po obrazcu za kvadrationo enačbo: v. -b 1,2 1ftC 4ac 2 a Gornja enačba s konstantama b in c se glasit v 2 + 5 , 154 . 10 3 £ v - - 3,367.10 6 Y 1 2 >=' - 2,577• 10 3 ± 3 ,24*10 3 V poštev pride samo pozitivna vrednost: v = 3240 - 2577 = 663 cra/sek. Našli smo, da znaša hitrost vetra v tem ciklonu 6,6 m/sek ali okro 4 24 km na uro. Hitrost anticiklonalnega vetra izračunamo po hidrodi¬ namični enačbi: 1 j - 2 tt) sin 'l v - f~ ' v n ' r Ajfco razrešimo v in vstavimo znane vrednosti, dobimoI - v 2 + 5.154.10 3 .v - v 3,867-lC 6 Iz tega dobimo: v = 2577 + 1660 J- ? V poštev pride samo negativn a vrednost: V -2577 - 1660 = 9L7 cm/sek. Našli smo, da znaša hitrost anticiklonalnega vetra 9,2 m/s ek ali okroglo 33 km na uro. Če bi izobare potekale premočrtno, potem bi imeli samo geostrofioni veter, pri katerem vpliv centrifugalne sile odpade. Iz formule: 80 - dobimo: -2 4) sin kp v _ 1»29 v = —•—‘ L 10 3 . 10~ 4 744 cm/s e le 2.7) 29 • 10 .0,707 Vidimo, da jo pri enakem gradientu najmočnejši anti- ciklonmlni veter s hitrostjo v = 9 > 2 m/sek, sledi geostrofioni veter z v = 7,4 m/sek in zadnji je ciklonalni veter z v = 6,6 m/sek Veter, pri katerem pride poleg gradientu« in odklonske sile v poštev še centrifugalni :.ila, se imenuje gradie n t ni veter. Pri obeh vetrovih, to je pri geostrofičnem in gradientnem, je emer pravokotna n ' gradient, pri gradientnem vetru imajo izobare kroino obliko, pri jeostrofionem pa potekajo premočrtno. Vpl i v tr en j i na sm er _in _ Ji it r o st v et ra. Na vremenski h kartali vidimo, da n id celino veter ne piha vzporedno z izobarami, torej da njegova smer ni pravokotna na smer gradienta, temveč da piha veter poš evn o p reko izobar. V sliki 22 vidimo, da tvori smer vetr z izobo.ro kot / / V stacionarnem stanju drsi graeieutni sili ravnotel j c neka sila H, ki je njej nasprotna in enaka, lila R je rezultanta dveh drugih sil, namreč odklonske sjLle h, ki stoji pravokotno na smeri vetra, in sile trenja !, ki deluje v nasprotni smeri vetra. Veter se namreč terc ob tleh in se tako zaustavlja. Cim večjo hitrost ima veter, tem večje je Trenj . Matematično je silo trenja T enaka.* T - k . v, kjer pomeni k silo trenja, če znaša hitrost vetra 1 cm/sek. lot % , ki ga tvori veter z izobaro , je potem enak: k , v_ 2 u> sin .v Vremenske karte so pokazale, da znaša, kot % v zmernih širinah na morju 10 ° do 11 °, na celini pa je večji in sicer zna¬ ša 30 ° do 10 °. tg Z- = D X = 40° lika je s Recimo, da smo v geografski širini 41° izmerili kot X pri hitrosti vetra v - 10 m/sek. Izračunajmo, kako ve- ila trenja, ki deluje no. vašo 1 kg zraka pri tleli. Iz gornje enačbe dobimo? k - - 2 Ui sin vp . tg *X ( - 81 - Če vstavimo znane vrednosti dobimo: k = 2.'7 »29 •10~ C ’.O ,707*'0 ,3 39. . k = 3, 6 >10 ^ l/s ek j/. Potem je sila trenja pri hitrosti v =« 10 m/sek enaka: T = k.v = 8,6.10 - ^. 10 ^ = 8,6.10~~din/gr ali T = k.v - 8,6.10~~. 10^ = 36 din/kg. .Vidimo, da je vsak kg zraka zaustavljen po trenju s silo 06 din. Trenje ima torej dvojni vpliv na veter. Prvič mu zmanj¬ ša hitrost in drugič prepreči, da bi odklonska sila zavrtela smer vetra za polnih 90°• ‘ Trenje vetra ob tleh imenujemo zunanj e trenje, ker se tere zunanja plast zraka. Terejo pa se tudi posamezne plasti zraka med seboj , n.pr. če se neka gornja plast hitreje premika nad spodnjo. To je not ranj e trenje zračnih plasti med seboj. Tudi notranje trenje je sila, ki deluje proti hitrosti vetra. Silo notranjega trenja imenujemo tudi striČn o silo, ker deluje proti sili gibanja, iko i samo vso plasti zraka, ki -se gibljejo z različno hitrostjo in sicer tako, da se zgornja plast giblje hitreje kot spodnja, potem dobimo podoben pojav ka¬ kor pri pihanju vetra preko vodne površine. Zaradi trenja potis¬ ne veter vodo nekoliko v smer svojega gibanja. Tu se voda nako¬ piči in pritiska navzdol. Ta pritisk potisne vodo navzgor in sicer tam, od koder jo je veter odnesel. Ker se to stalno dogaja, voda krači v obliki vrtinca s horizontalno osjo. Tako nastanejo v alo vi na vodni površini. leto se dogaja v zraku, le da so valo¬ vi mnogo večji, ker zrak ni tako gost kot voda. Bolčina teh valov 'presega včasih 500 m. Pod vplivom strične sile dobimo v zraku vrtinčasto mešanje zračnih plasti, čemur pravimo turbulenca . Shematično nam to kače slika 23 « Jasno je, da je pri turbu l entnem gibanju zra¬ ka notranje trenje mnogo večje kot pri laminarnem gibanju. Lamina ..pomeni v latinščini plast, turbo pa vrtinec. Ker nastane pri turbulenci mešanje zgornjih plasti s spodnjimi, se zrak izmenjuje. Zgornje plasti z večjo hitrostjo se spuste navzdol, spodnje z manjšo hitrostjo pa se vzpnejo navzgor, j tem he hitrost zgoraj zmanjša, spodnja pa sveča. Za naš je vačno , da turbulenca vedno poveča hitrost vetra pi^i tleh in.izmenjavo zračnih plasti. Zaradi zunanjega, in notranjega trenja nima veter pri tleh smeri vzporedna z izobarami. Cim bolj pa so trenje zmau j Su¬ je f tem bolj se smer vetra obrača na demo. Videli smo, da je na morju, kjer je površini ravna, smer vetra te skoraj vzporedna z izobarami. V višini 1000 m, kjer zunanjega trenja sploh ni in kjer je tudi notranje trenje zaradi manjše turbulence manjše, pa je smer vetra ' te vzporedna z izobarami. priblitno v višini 1000 m vladata 'to izključno geostrofieni in gradientni veter. Splošna cir kul acija atmosfere . Ker poznamo sedaj vzro¬ ke nastanka vetra in. sile, ki določajo njegovo hitrost in zlaankd smej.', 1 ihko obravnavamo vetrove, ki se raztezajo preko vsega ze¬ meljskega površja, takozvane plane tarne vetrove ali splošrjo cirku¬ l a c ijo atmosf ere.Se v sliki 7 smo videli, d padajo sončni žar¬ ki pod najbolj strmim kotom v geografskih širinah blizu ekvatorja in ko je sonce tod v zenitu, celo pod kotom S0°. Zato se zrak tun najbolj segreje. V sliki 24. vidimo, da ie segreti zrak nad ekvatorjem vzpne v višine in ne od tod preliva proti obema poloma, Na svoji poti proti poloma pa se zrak zaradi odklonske sile od¬ klanja na desno, odnosno na levo na jutni hemisferi. Nekako na 30° do 35° geografske širine dosete ta odklon 70°. Iz jušnega ve¬ tra je postal zahodni veter, ki piha krog in krp.;' zemlje. Ker prihaja iznad ekvatorja stalno nov zrak, se tu zrak kopiči. Zato imamo na tej geografski širini visok zračni pritisk. Ker se je zrak na ekvatorju povzpel v višine in se preliva, proti poloma, vdere pri tleh zrak z višjih geografskih širin prosi ekvatorju , da nadoknadi zrak, ki se je vzpel v višino, ha ta način, je nastala med ekvatorjem in geografskimi Širinami 30 ° do 35° stalno krotenje zraka. Pri tleh imamo severovzhodni veter, v višini pa jugozahodni. Na ekvatorju se zrak vzpenja, na geograf¬ skih širinah 30° do 3^° pa spušča. Severovzhodni vetrovi, ki pihajo tik zemeljskega površja proti ekvatorju, so bili znani Še španskii mornarjem, ki so potovali z j Tirnica li preko Atlantskega oceana v Ameriko, med njimi tudi Kri tofu šolu ibu na njegovem prvem potovanju v Ameriko. Ko so dospeli do geografske širine 30°, so imeli za hrbtom ugodni veter, ki jih je gnal naprej po morju. Zato-so tem vetrovom rekli pasa t 1 , ker so jadrnice tod z lahkoto panira le. Ko so meteorologi odkrili v višini prav nasprotne vetrove, so te imenovali a nt i pa 1 - ate . Na ekvatorju se zrak med dviganjem adiabatno ohlaja in v neki-višini pride do kondenzacije. Ker je tu zrak topel, vse¬ buje mnogo vlage in so zato tod tudi padavine zelo obilne. Vzponski toki se najbolj razvijejo, ko je sonce v zenitu in sicer tik po poldnevu, ko dose '.e temperatura zraka svoj maksimum. Razvijejo se takozvane popoldanske nevihte , podobne našim poleti popoldne, le da so na padavinah veliko bolj izdatne. Za časa ge¬ nitalnega polo Čaja sonci imajo ekvatorialni kraji lakr t svojo deševno dobo. Ko pa se sonce v zenitu odmakne, recimo, proti - 83 - severnim geografskim .širinam, gre za njim tudi de lavna doba. Na ekvatorju pa vlada tedaj suha doba. Ko se sonce jeseni zopet vrne.na ekvator, zavlada zopet de ševna. doba. Z njegovim odhodom na ju mo hemisfero, odide za njim tudi deževna doba,, na ekvator¬ ju pa imajo pozimi zopet suho dobo. Tako imajo kiaji nedaleč od ekvatorja v teku leta po dve deževni in po dve suhi dobi, ki nad ekvatorjem padeta na pomlad in jesen. Čim bolj se blišamo proti severni tropični širini 23 1/2°, tem bolj se obe deževni dobi časovno približujeta, tako, da ima geograf.,ka širina 23 l/2° le eno .deževno ('lobo in sicer poleti, ko je sonce takrat tu v zenitu. J.u žna tropični širina 23 l/?° pa ima svojo deževno dobo pozimi, ker je takrat sonce tam v zenitu. Bekli smo, da se zrak na 30^ do 3^° geografske širine spušča z višin k tlem. ?ri tem se adiabatno segreva in izgine, j o zato kakršnikoli oblaki. IT e bo je stalno j >sno in. sončni žarki svobodno dospejo do tal in jih segrevajo. Toči vlad' toplo in suho, vreme. Padavin je silno malo ali celo nič. Ker ni vode ,• no se razvile puščave. Zato imamo v teh geografskih širinaii krog in krog. zemlje na celinah niz puščav. Na severni hemisferi se vrste puščave; Sahara, fr ab i j a, Iran v Perziji in puščanja Gobi v central¬ ni Aziji. V A le rilci se ta niz puščav nadaljuje s puščavami v Kaliforniji in Mehiki. Na ju'žni hemisferi je manj puščav, ker je tu malo suhe zemlje. V jušni Afriki se je razvila puščava Kala- hati, dalje pade v ta pas tudi puščava v notranjosti Avstralije, v jušni Ameriki- pa nerodovitni predeli Patagonije. Tudi te zone lepega vremena niso stalno na enem in istfm mestu, temveč se premikajo s soncem na nebu. V poletnem času do¬ sežejo celo predele v jušni Gvropi in tudi naše kraje. Takrat 'vlada pr., nas izredno .toplo in sončno vreme, ki nam prinese naj- viŠje letne temperature nad 3^° in dolgotrajno sušo, ki je več¬ krat katastrofalnega pomena za vse poljske pridelke in zlasti za živinsko krmo, seno. Geografske širine okrog 30°- do 31° se imenujejo tudi konjske širine; Ta naziv ima svoj vzrok v sledečem dogodku. V zoni padajočih vetrov vlada pri tleh brezvetrje, ker se tu zrak. razhaja bodisi proti severu ali proti jugu. Ko je nekdaj- neka jadrnica zašla v tako brezvetrje, je na morju le poč j ni na¬ predovala. Ker je bilo stalno lepo vreme, so porabili vso pitno vodo. Na. krovu so imeli tudi konje .in ker niso imeli za nje dovolj vode, so jih pometali enostavno v morje. V spomin na ta Žalostni dogodek, nazivije jo te geografske širine tudi kon j ske širine. Visok pritisk v teh geografskih širinah ni vir samo pas ritnim . Vetrovom, ki pihajo proti ekvatorju, temveč tudi ve¬ trovom, ki piaajo proti .severu. 0u tega prstana visokega pritiska krog ih krog zemlje se še'v višini odločijo zračni toki, .i doa- 34 spe j o kot jugozahodni in z-’ho dni vetrovi do pola. Tu ne spuste navzdol k tlom in se vračajo ob tleh proti jugu kot severovzhodni in vzliodni polarni vetrovi, /etrove na, ki pihajo oh tleh iz ob¬ močja visokega pritiska konjakih širin, pa imenujemo tropične vetrove-, ker prihajajo iz-VtliŠine tropične geografske širine 23 l/-2° • kor ne prihajajo . prav s te širine, jih nekateri imenu - j e j 'o subtr op ione vetrove. Nekako na 60° geografske širine se srečajo tropični in polarni vetrovi. Pri srečanju- teh dveh različnih zračnih mas nastajajo vremenske spremembe, ki jih tudi v naših krajih do¬ življamo dan na dan in ki jih bomo -obravnavali posebej v poglavju o deževnem in lepem vremenu. Podobne vetrovne razmere vlada.jo tudi na južni hemi¬ sferi. Nad obema, poloma imamo ogromen vrtinec zraka, ki se vrti od zahoda proti vzhodu. Ju se zrak spušča :i avzdol k tlem. Na vsaki hemisferi imamo tedaj dve mesti, kjer se \ zrak vzpenja. Prvo je na ekvatorju, kjer se zrak vzp enja zaradi segrevanja tal. Drugo mesto je nekako na 60° gf.ogrn-.ke širine. Tu n rine toplejša in lažja tropiSna zračna masa na hladnejšo in težje polarno. 0 tem bomo kasneje podrobneje razpravljali. Na obeh teh .ie st ih iagimo ni zek pritisk in zon o pad avin . Prav tako imamo na vsaki hemisferi po dve mesti, kjer se zrak z višine spu šča k tlem. prvo je na 30° do 31° geografske širine in je vir pazataim in tropičnim vetrovom, drugo pa je na vsakem polu, ki je vir polarnim vetrovom. Obe ti mesti sta zoni visokega pritiska in s tem pretežno lepega vremena. Vsa ta 'tiri legla bodisi visokega ali nizkega pri¬ tiska dirigirajo vreme vse g a našega zemeljskega površja, hato so jih tudi imenoval::, .udgeijj_sk_e_ .centra- Ta razde-. Ib a zračnega prit Laka in vetrov je lepo vidna predvsem nad Širokimi površinami atlantskega in Pačiličnega ocea¬ na, ker n tu zrak na širokih razdaljah enakomerno segreva in ohlaja. V bližini celin pa je ta slika zaradi neenakomernega segrevanja motena. Plasti je to vidno v bližini izijskega konti¬ nenta in Indijskega oceana, Zato pihajo vetrovi z morja proti celini. Pozimi pa se notranjost Azije bolj ohladi, zato pihajo vetrovi s celine proti morju. Ti rečmi sezonski vetrovi so znani pod imenom monsuni . Besede js' arabskega izvora in pomeni prav za prav letni čas, torej vetrove, ki so vezani na neki določeni luž¬ ni 'cas. Tro posf era in stratosfera. V novejšem času postaja vse l/olj važno raziskovanje meteoroloških elementov v visokih plasteh atmosfere. Danes imamo iz višin že toliko podatkov, da si lahko ustvarimo profil atmosfere od ekvatorja do polov, ki sega od morske površine do višin nad 20 km. V sliki 2S vidimo prerez atmosfere od ekvatorja do severnega pola:, levo v mesecu juliju, desno v januarju, krivulje nam predstavljajo izoterme in sicer srednje temperature za "julij odnosno za januar. - Ce se vzpenjamo na ekvatorju z morske površine navzgor, vidimo , da pada temperatura zračnih plasti z gradientom o..cro< Oj!' 0 .na 100 m vse do višine 16 km. Temperatura se je zn Hal a od 30° pri morju do - 60° v višini 16 lem. Od te višine daljo jo tem¬ peratura stalna ali pa začne celo zopet rasti, d ad polom tempera¬ tura tudi pada z ena!;im gradientom toda samo do višine nekako 10 km j na kar ostane stalna ali pa prione celo rasti. V juliju se zniaa temperatur L nad polom od 3° pri morju do - 40° v višini 10 km, v januarju pa od - 30° do - 60°. Ti opazovani podatki ne s postavljajo pred dvoje gotovih dejstev, prvič vidimo, da temperatura zračnih plasti pada samo do določene višine, na kar ostane stalna ali pa prične celo rasti. Drugič, da sega nau ekvatorjem paa mje temperature do višine 16 km, nad polom pa samo do višine 10 km. Če primerjamo temperaturo z višine 16 km nad polom z ono nad ekvatorjem, vidimo, da znaša nad polom - 35 0 , nad ekva¬ torjem pa mnogo manj in sicer -80°. V zelo visokih plasteh je- torej nad polom temperatura zraka višja kot nad ekvatorjem v isti viši¬ ni. ' V sliki 33 veku debelo izvlečena črta tisto višine nad posameznimi geografskimi Širinami, kjer temperatura preneha p.vlati in prione postajati stalna. Ta črta, ki je nad ekvatorjem izbočena, deli atmosfero v dva jasno mod seboj se razlikujoča dela. Spodnji del, kjer temperatura z višino enakomerno pada, imenu¬ je troposfera . Zgornji del pa, kjer padanje temperaturo preneha, se imenu j e stra tosfe ra . Tropos pomeni v grščini obrat, 'troposfera bi tore j pomenilo tisto območje atmosfere , kjer se zrak preobrača zaradi različnih temperatur, Stratus pomeni v latinščini plast. Stratosfera je torej tisti del atmosfere, kjer je zrak zlo Šen v enakomerne plasti, kjer ni vertikalnih preobratov. 'le j o , ki loči oba ta dela atmosfere, pa so imenovali tropopauzo. fauoo pomeni v grščini prekiniti. Tropopauza je torej meja, kjer jo preobrača¬ nje zraka prekinjeno ali kjer sploh preneha. Da j,; tropopauza nad ekvatorjem višja kot nad polom, sledi iz tega, ker jo segreva;je zraka na ekvatorju najmočnejše in so tu vertikalni vzpon,ski loki najbolj razviti. 'Tad polom takih vzponskih bokov sploh ni. O.a pa jo stratosfera, nad ekvatorjem bolj hladna kot nad polom, razločimo o pomočjo vlaČno-ndiabatnega ohla¬ janja zraka v vzponskih tokih nad ekvatorjem in adiabatn, ga se¬ grevanja padajočega zraka nad polom. ;!ak ekvatorjem prid*; med vzpenjanjem zraka -.do močno kondenzacije vodnih hlapov, ki padajo kot deš na tla. Sproščena latentna toplota povzroči, kakor smo Če zgoraj obravnavali, da so zrak ohlaja in pri n id Ijnjom vzpe- d 3 4 . februarja 1947* Tu vidimo, da severne Afrike. Jasno je vrtince šele z risanjem vremenskih kart. ?ega območje ciklona od severne kvrope do , da je bilo mogoče odnriti te velikanske »'lojno črto, ki loči obe zračni masi, imenujemo polarno fronto. Fronta se imenuje zato,ker se tu nekako borita severni in ju Čni veter. Ker se ta borba v splošnem vrši ne daleč po larnega k rogia , to je geografske širine 66 l/1° , se fronta imenuje p olarna . To imenovanje je uvedel norveški meteorolog V. Bjerknes, ki je proučeval ciklone v svoji' domovini, pripomniti pa moramo, da je srečanje obeli zračnih mas močno na vseh mogočih širinah od subtro- pionih širin pa do polov. Ker tropična masa narine na polarno, se razteza polarna n\asa kakor nekak k 1 lin pod tropično. Ploskev, ki moji obe masi, je torej naklonjena v splošnem proti severu. Ta mejna ploskev se ime¬ nuje tudi diskontinuit etn a jfLoskav. Diskontinuo pomeni v latinšči¬ ni ne nadaljevati se več. pri prehodu iz ene mase v drugo se nam¬ reč hipoma spremene temperatura, vlažnost .in smer ter hitrost ve¬ tra. Polarna fronta je torej presečnica diskontinuitetne ploskve z zemeljskim -površjem. Polarna fronta poteka v začetku 1 v ravni črti. ko pa se začenja'razvijati ciklon, postane radi prodiranja polarnega zraka proti jugu in tropi,čnega zraka proti severu valovita, kakor kače slika 21 c . Kr o Č ne črte v tej sliki pomenijo izobare. vidimo, da deli polarna fronta ves ciklon na dva dela in sicer v pola rni ali mrzi .i sektor in v tropični ali to pli sektor, dnake razmere vidimo tudi na priloženi vremenski karti pri jušnem jedru ciklona. V nadaljnjem razvoju napreduje polarna masa hitreje na svoji poti okoli središča ciklona kot tropična masa in jo izpod¬ riva pred seboj. Kmalu je tudi ves jugozahodni del ciklona pre¬ plavljen s polarnim zrakom. Ker ga privlači središče ciklona, piha okoli središča iz tega dela ciklona. ',a kot zahodni in jugozahodni veter. Tako se 4opli sektor vedno bolj oči na račun prodiranja polarnega zraka, sedaj Če z zahoda. V polnem razvoju ciklona je topli sektor nekako uklonjen od polarne zračne mase. Slika 23. v sredini prikazuje ta stadij ciklona. pri obravnavanju splošnega IcroČenja atmosfere smo ugo¬ tovili, da vlada v gornjem delu troposfere od subtropičnih širin pa 'do pola en sam ogromen vrtinec zahodnih vetrov okrog in okrog zemlje. 'Spričo tega splošnega krojenja atmosfere so vzhodni polar¬ ni vetrovi pri tleh zelo majhne razsečnosti. 3e kmalu nad višino par tisoč metrov ali pa celo če prej preidejo vzhodni in severo¬ vzhodni vetrovi v zahodne, pod vplivom teh višinskih zahodnih ve¬ trov so pomika tudi ciklon od zahoda, proti vzhodu. -Spodnja tropič¬ na zračna masa ima namreč istosmerno zvezo z gornjimi zahodnimi vetrovi.. Ker tropsici zrak narine na polarnega in se v višini odmi¬ ka dalje proti vzhodu, prodira za njim talni polarni zrak, ki je pod vplivom središča ciklona zaobrnil svojo smer tako, da piha kot severozahodni ali culo jugozahodni vete.:. Opazujmo sedaj spremembo vremena, če se nam z zahoda približuje tak ciklon. • Vremenski dogodki na -frflT i i fr onti cik lona . Recimo, da se nam približuje ciklon, ki je že v polnem razvoju, kakor ga kaže slika 36 v sredini, in da gre njegova središče severno mimo nas. Do prihoda'ciklona smo >ae nahajali v neki Že zastareli polarni- masi, ki je svoje gibanje pod vplivom bližajočega se ciklona usme¬ rila tako, da piha v naši točki jugovzhodni veter. Že davno pred prihodom središča ciklona je južna tropična zračna masa nurinila nad zastarelo polarno maso, v kateri se mi v tem trenutku nahajamo. Slika j5 spodaj nam to nazorno prikazuje in sicer v vertikalnem profilu skozi južni del ciklona. Desno vidimo zastarelo polarno - maso. Ra njo je narinila tropična masa, ki je- dosegla nad'njo že višino 9 km. Ni pa potrebno, da bi spodnja polarna masa segala do * te višine. Nove tropične mase narinjajo na predidoče tropična mase, ki so, zaustavljene po predležeči polarni masi. Ob ^različni zračni' masi sta ločeni po diskontinuitetni ploskvi, ki je profilu nagnjena proti vzhodu.. Njeno presečišče z zemeljskim površjem je oddaljeno še okrog 800 km od nas. Predpostavljamo namreč, da se trenutno na¬ hajamo na skrajnem desnem robu slike. Tropični zrak nekako drsi ob diskontinuitetrni ploskvi navzgor. Zato se imenuje ta del diskont inu it etne ploskve vzponslca drs na ploskev. Ob neki površini se vzpenjajoči vete himenu je tudi . anabatični veter . Inabaino pomeni v grščini iti gor. Zato imenuje¬ mo ta del fronte tudi anafronto . ( • Tropični zrak se med vzpenjanjem ohlaja in od nek.- viši¬ ne dalje se ves čas vzdolž vse ^^ kontinuitetne ploskve vodnih hla¬ pi' zgoščujejo. Čim više .dospe zrak, tem nižje 30 temperature in v višini 9 km pade temperatura globoko pod 0°C. Do te višine dospe tropični zrak že skoraj suh, ker se je skoraj Že vsa vlaga iz njega izločila. Le tu. in tam v ozkih pramenih se izločajo hlapi v ledene kristale. Zato imamo v teh višinah silno nežne prozorne in bele oblačne pramene, ki so jih imenovali čire , slika 29 « Cirrus pomeni v latinščini pero in sicer gosje pero. Ti oblački imajo namreč po-, dobno obliko. Ko vidimo te oblake na nebu, lahko sklepamo, da je visoko nad nami že tropični zrak. Čim bolj se ciklon pomika proti vzhodu, tem bolj se nebo oblači. Iz posameznih čirov nastane enotna koprena preko vsega neba Nebo .je še vedno modro, toda pozna se, da je pred njim neka sivka¬ sta tančica. 'Luna za tako oblačno kopreno dobi znani krog, ki je vedno znak-slabega vremena, Podoben krog dobi tudi sonce, le da ga zaradi močnega bleščanja ne opazimo vedno. Tej oblačni kopreni pravimo ciro-stratus . Prikazuje ga oli ka 3 0. 50 Ko drsi bropični zrak preko spodnjega solarnega, su ob... zračni masi teretu meči seboj. Hastane turbulenca, ki vzvalovi &iskon~ tinuitetno ploskev. C o so razmere take , da se vodni hlapi z go 'to v valovnem hribu, v valovnem dolu pa ne, dobimo oblake , ki oo rar— porejeni kakor brazde na njivi. Dollina teh turbulentnih valov se giblje med 250 do 300 m, v redkih slu 5 a,j ih celo vet. čer se na smer vetra v spodnjem zraku no ujema navadno s smerjo -tropičnogA mraka, dobimo kri kraje dveh valovanj, pod vplivom gornjega ironičnega zraka bi nastali valovi , ki bi se pomikali v smoi* gibanja trepičnega zraka. Pod vplivom spodnjega zralca pa bi nastalo valovanje v smeri gibanja spodnjega zrak;. '!‘o dvojno valovanje se, kakor pravimo, intorferira, da dobimo ono valovanje, ki pa jo na nekih mestih pojačeno, na dru¬ gih pa popolnoma prekinjeno. Oblaki, ki so bili prej razporejeni v brazdah, no sedaj prekinjeni, tako da tvorijo v smeri prejšnjih brazd le posamezne kupe. Razporejeni s d priblimo tako kakor orna in bela. polja ha šahovski deski. .Belo polje naj bi bil oblak, trn o pa modro nebo. : \.ko imamo ta pojav v območju ciro-škrata, nastane iz njega kupcast oistem oblačkov, ki jim pravimo v navadni govorici "ovčice", ker izgled.ijo kal:or čreda ovcic. Meteorološko na so jih nazvali ciro-kumule , to je kupeaste oblake, kakor jih prikazuje slika JI. Z nadaljnjim bli banjem ciklona se nebo še bolj pooblači, zlasti na zahodni in jugozahodni strani. Oblaki pokrivajo w bot ■•sklenjena plast vse nebo, tako ds. se ue vidi več nebesno modrine - . - Veli d : 'V pa ti oblaki še niso popolnoma temni, .{kozi nje so opazi celo lun - .), in zlasti sonce kot svetla pega. Imenujemo jih alto-s trato, ki jih prikazuje sli ka 33 . 11tun pomeni v latinščini visok, h jihpva vi- •čina ne giblje, m.ed 5000-5000 metrov. V teh višinah je turbnlončna valovanje zelo pogost pojav in iz alt o o trat o v dobimo -ilto-tu mulo , kakor urno iz cirostratov debili cirokumulo. .lltokumule prikazuje slika 33 . V njih so kapljice ali sncČinkb Če tako velike, ds prič¬ nejo padati proti zemlji, Zaradi prevelike višine pa ne bose ;ejo tal, ker prej v spodnjih suhih plasteh zraka izhlape. Končno se nobo prevleče z nizkimi in temnimi oblaki, iz kuturih najprej Šo ne dežuje, ker kapljice mod padanjem izhlapevn- jo - trn oblakom pravimo nim bo-atrati . Kmalu p.a začne iz njih najprej nalahko pršeti, nato rahlo del e vati in končno precej močne. liti. Omenili smo 'i e, da m. s delovni oblak imenuje nimb ua, ki ga prikazu- jc slika 34 -» " " . 5 počasnim blilanjem ciklona se vrtte torej oblaki v sle¬ dečem rodu. Kaj ere j se pojavijo čiri ali cirostrati odnosno ciro- kumuli. Nato slede alto rfcrati odnosno altokumuli, potem nimbostra- ti in končno ntabi z de?jam ali snegom. Ko smo prišli iz območja zastarele polarne mase, do šivi- mo nenaden dvig temperaturo. lepo zaznamuje ta dvig temperature termogr.nf, zlasti pozimi in sicer ponoči. 3 ten smo prišli v ob¬ močju toplo tropičm-. zračno maso. Zaradi zvišanj’: temperture pri - smo omenili, da o e poet vplivam, privlačenja s strani središča, ciklona polarni zrak zaobrne triko, da prodira od z -.idn j e stremi kot severozahodni , zahodni . in jugozahodni veter v ; topli sektor in izpodriva pred seboj topli zrak. Tudi tu imamo meči . obe n a masama č!:iakont'inuitotho ploskev , ki pa je sedaj nagnje¬ na proti zahodu. V spodnjem profilu s like tž vidimo, koko je topli tropieni zrak uklonjen mod dvema polarnima zračnima masama. Pasno pr«d toplo fronto leči zastarela pol ima masa, ki je prodr¬ la s.severa pod vplivom nekoga prejšnjega ciklona, levo za mrzlo fronto pa prodira nova sveča polarna ■■psa. To. sveči polarni zrak bo pr j prihodnjem ciklonu igral podobno vlogo, kakor rjo .igra pri tem ciklonu L zastareli pol irri zrak. Had obema, masama pa piha v višini trepični ju'Sni zrak. ifo je tropieni zrak na topli fronti, ran afronti dosegel torne zast •- rele polarne zračne mase , o e spusti na nasprotni strani to mam navzdol, hanr.ro t na stran zastarele mase ima podobno obliko kakor pr odirajoč'a sv e:.a. polarna masa. V profilu na l-vi strani vidimo, kako ne tropieni zrak epu šen ob drsni ploskvi navzdol, lato se ta del dieikoat inu itetno ploskvi? tudi imenuje s p u a t n n dr s n a. p 1 o s k e v . Vetru , ki se spušča navzdol .ali ki celo pida navzdolpravimo - katao Vtični -v h er. £atab n.lho pomeni v grščini dol iti. Zato se tudi ta fronta imenu j e l-ratnf ront a . Pri. prodiranju sveče polurne zračne maso pod t repični zrak,se polarna.masa terc ob tleh. Zato zgoraj- plasti do 1000 m višine nekoliko prehitevajo spodnje plasti. Zgornje plasti p,a otrle naprej kakor nek rog in ta nasilno dviga, tropično maso navzgor. Vidimo torej, da se tudi na mrzli fronti tropieni topli - 92 zink dviga nzvrgor, vendar ne aktivno -kale or na topli fronti, tem¬ več pasivno , ker v a sveča polarna masa nasilno . izpodriv ■. .'udi pri tem prisiljen.. .. vzponu pride do adiabatnega -"hlajnoja, kondon- zacijo in nato slede (lega vla ;n. - -a d iab at nega ohlajanja. Z- radi kon¬ denzacije sproščena toplota da zraku novo energijo vzpenjanja, ki Čene zrak do zelo visokih viših. Inko nastajajo na mrzli fronti- visoki njih a \ zelo ;r-.."ini oblaki, ki jih poznamo Če pod imenom kumulo-nimbi. tajajo močni nalivi, ki jih spremljajo nevihte. ICo smo prvič- omenili kumuJ-o-nimbe , smo rekli , U.-v nastane j. L adi močnega tja tal. Imenovali smo jih termične kumulo-nim.be , o; l ik a 39 naslajajo zaradi prisilnega vzpona, so dinamic- _ _ V posledicah sta si obe vrsti kumulo-nimbov pp- čazlik.i mel ..borna pa je ta, da termični nastajajo s-urno po¬ leti popoldne in da so vezani na majlmo območje. Frontalni pa na¬ stajajo “b vsakem dnsvnem času in o« raztezajo vzdolč vse nrr-lo ku mu 1■ -n x m b i p.a , ni ili frontalni fronte, ki j,- dolga tudi do 1000 km. C e torej slišimo > poldne ali pozne ponoči, tedaj je to znak, da gre rimo ki jo vezana na mrzlo fronto. • i> j e nevihta, prisiljeni nagli vzpon zraka na mrzli fronti ima za posle¬ dico , da se za vzponom zrak spušča navzdol. To naglo vzpenjanje in spuščanje toplega zraka tik nad mrzlo fronto ustvari vrtinec s ho¬ rizo ntalno osjo. prav ta vrtinec je zelo nevaren za nastanek dec--- lili zrn teče. Če zaide zrno toče v ta vrtinec, ga lahko vime več¬ krat navzgor, pri Sener močno odebeli, bodisi da ponovno primrzu— jejo nanj podhlajene kapljice, ali pa da pos oezna toč ina zrna pri- mrzne io druga k grugim in stvorij o koo ledu. brezobličen rogijio a Ker se sve ža polarna m n za mrzlo fronto hitr. je tonika proti vzhodu kot zastarela polarna misa pred toplo trombo, nastopi treuotek, da »ir zla fronta, ujame toplo. 5 tem se topli sel,tor prič¬ ne zapirati. Najprej se obe fronti zdrulita v središču, ker sta si tu raji-lile, nato spajanje obeh front napreduje vzdol i vse tople fronte, dokler ni ves topli sektor ciklona, pri tleh zaprt. Temu stanju ciklona pravimo okluzija .Occlndere pomeni v latinščini . apr- 'ti. Ko je ciklon o kludiran , je ver t opioni zrak dvigujfen v višine, kjer se še nadalje vrši kondenzacija. 4 Zgornji profil v sliki 26 prikazuje prerez skozi ciklon in sicer tako, da leji središče ciklona na ju ?ni strani, Spodaj iiA.-io samo mrzli polarni zrak, ki daje vzhodne vetrove. Zgoraj oiha v nasprotni smeri tropioni zrak, ki se spušča in vzpenja ob drsnih ploskvah in daje s tem oblake in padavine. ;!h vremenski karti 4 .februarja 1947 je tepli sektor prve¬ ga ciklona s središčem nad Rokavskim prelivom še okludiran. Oklu - zija sega vse do drugega ciklona, ki i v* središče nad Lvonskim zalivom in ki jc pravkar v nastajanju. Ko dosege pri okluziji mrzla fronta toplo fronto, se ■■:red dve mrzli o b i-. h mr z 1 i h«m *, -s /i • : ■ m 'T : ’ S 1 ■ j no d v<-dst L 5 k at n. ra izmed Tir zle j 3 a- Pozimi je navadno zastarela masa na Mlatil mrzle;! Ša kot' nova svc ;a na zahodni rt nn: r ozimi ralio na i je namreč "vropsk.i kontinent močno onlajen in nato tudi zrak nad njim- po vrč in a Itlantokeg** oceana pa je pozimi tople,lila kot kon¬ tinent in prav tako zr . če ge opoji pozimi zahodna pol ir na mas ' , ki :)>; v Pvropo prispela preko atlantskega oceana, in je popi.-jšn odnosno manj mrzla kot vzhodna polarna 'mana, ki te je n h d mrzlim kontinentom še. bolj ohladila, n-rine na njo, kakor kaje -:1 i--'a . Ko e e‘ mx zla zahodna masa vzpenja, nad mrzle j im vzhodno mano, na¬ stanejo pri taki ' oklu z i j i podobni dogodki , kakor na. topli 1‘ront.i , ko narine troplSna maso. nad zastarelo polarno, lazi tka je le v tem da. nastanejo nanj če p.d vine , ker vzpenjajoči se mrzli zrak ni tako '/la jen kakor tronični. poleti jo temperaturna razlika med obema mrzlima masama prav nasprotna. Kontinent je segret in zato se nad njim segreje •tudi novodo&li polarni .zrak. Vt lan taki ocean in zrak nad njim pa - je hladnejši od kontinenta. Ko se pri ok luži ji spojita obe mrzli masi, je sedaj zahodna masa mrzlejša in izpodriva vzhodno manj mr/.lo i rnčuo rialu.--, kakor ka je silira 35 b. ponovijo se še enkrat dogodki mrzle fronte , ko jo mrzla polarna masa izpodrivala tro- . p iona. id;p ima vzhodna izpodrinjena masa manj vi a.; e v sobi kot trooioni zrak) "c unej o v n j e j man, ; s e p a d ’ v in e Cikloni, Ki dospejo z itlantskega oceana nad Kvropski koati.ient, so nav dno Še-v oklu d ir a nem stanju. Ko je topli sektor z okli.ir.ijo pri tleh popolnoma. zaprt, se nahaja tropieni s.r?k v ciklonu samo še v višini. Dviganja spodnje mrzle zračne- mase sega vedno više, dokler ni 'tropični zrak popolno na iz 00 dr in jen. Obe mrzli masi sta se spojili v enotno telo , it? bo ta, sedaj ;e zasta¬ rela pol-..;.aa naša igra.la enako vlogo kot mrzla mama na vzhodni strani novega ciklon.?. Dvignjena ironična masa pa j • prišla v v iči";. k e zahodne vetrove, ki s* 3 n vračajo nazaj proti ni j jim ;oo polarna zračna mm-.a v obliki severovaho dn.il' in vzh o d n ih Tako konča ciklon in 7. n Kirn doba nad po j. o m spuščajo k tl en in se 1 širinam kot severni mrzla •. rov. da 1-. vnega. vremena. Te ho d ciklo- nas na prero dedovat proti vzhodu ia trs j .a ir dni. Njegovo m o-. 1 j - •Ir banje pn a Atlantskega očesna preko 3 a da ladc dvrope dalj; globoko nomri do bi j* S eku nd, imi cikl on i. Ka vremenski karti 4 .februarjs IS 47 vidimo poleg glavnega ciklona, še eno jedro, ki je začetek nove¬ ga. cj klona. Ako je glavni ciklon, ki je nas tal, kakor m mo zgoraj obravnavali, primarni, potem je nov ciklon, ki nastaja, na njego ¬ vem robu, sekundarn i. Sekundarni ciklon je nad severnim 3 ” do- ze-riškim morjem zelo pogost pojav , zato si ga moramo natančneje ogledati. Na naši vremenski karti vidimo, da tvorijo izobare n.a ju jni strani Alpskega gorskega loka nekak klin, ki je u merjen od v/.hoda p roti z ahodu. Zlasti je ta klic viden na izob -ri eno -> ob 6.uri zvečer relat ivna v la-; p pričela nenadno pa J ti, tako da je ponoči imel zrak komaj 40 v' relativne vlage nam-asm o blizu 100 , Icot je to navada proti jutru, bn G-oren jskum. poznamo pol.-g ju hi-rja fena tudi s verni fen. ho' dospejo -j vare e riverozahobni vetrovi, ki Imajo svoj izvor daleč zgoraj r.n itlahlsk hm oceanu , preko vseh lip do naših kara¬ van k in a« z njihovih vrhi v, zlasti s 3to! \, opast«; navzdol, v Andska dolino znak prav tako adiabatno verni .A-n ne pride tako do izraza kakor pauj.,. .svinar p?. !U '.ni len. Ben jo tudi j isti v«; ter, ki spomladi tali s ne g a: udi em 1 . mature nad 0° uk sneg tali in istočasno tudi močno iz hlape va, { 9 b - ker je f enaki zrak nuli. Zato so dali fenu tudi ime sne g o ;or. ra vrhovih se fen javlja z obialri , ki se stalno presnavljajo. na enem in istem te 3 tu. Zgoraj smo ugotovili , ua pride ;ju mi zrak nasičen do vrha. Ker se na drugi strani Spusti navzdol, odne.se tudi oblač¬ ne kapljice h> o j. Ker pa pri spustu navzdol segreva, obla' “ •''C - ” IJ — — ~ — I. 1 ‘ ne kapljice zopet•izhlape* Istočasno pa je do vrha dospel nov zrak s svojimi oblačnimi kapljicami, ki bodo tudi te pri spušča¬ nju ponovno izhlapele'* imenski oblak je torej v vsakem trenutku nekaj novega. Kadar se pojavi renski oblak na vrhu kakega hriba, pra¬ vimo , a .p-riti^-km anti-ciklon . Vidimo, da je v središču anticiklona nebo popolnoma .ia»~ 110 , kar o zn ičujujo prazni krogi pri po ata j-ah. Temperatur zraka je 7 ,..-3 c nizka, padla jo do -11°. Zrak se namreč spušča z višin navzdol in se rarki.abntno segreva, zato izhlipe vn-. morebitno oblao- na k r ,i:ljice. ller pa pozimi sončni barki nimajo močnega v-grova.jo- čega ,?,tva, s« zrak v dolgih nočeh pri tleh zelo ohladi; kar da izredno nizke temperature. g V «’<■'* sli ka 44 - Na nje j vidimo 2r anti- ciklonalna jedra, eno nad Atlantskim oceanom,nekoliko.severneje Azorskih otokov, in drugo v Evropi nad Kratici jo. Zračni pritisk znaša v obeh jedrih 1023 mb ali malo manj kot 770 mm. V tropičnih anticiklonih ni pritisk--navadno tako visok kakor v polarnem. Tudi v tem tropičnem anticiklonu se zrak spušča od zgoraj navzdol in gre pri tleh narazen. Zrak se adiabatno segreva in pride tonel do tal. Ker so pa poleti tudi tla močno segreta, se zrak s te strani še bolj segreje. Tako dobimo pri popolnoma jasnem nebu zalo visoke temperature, od 3^° do 40°.-Če vztraja tako tropično anticiktonalno jedro dalj časa nad Evropo, potem dobimo dolgo¬ trajno su.šo, ki je včasih odločilnega pomena za prehrano ljudstva. Na tej. vremenski karti vidimo na severu dva ciklona, enega blizu Islandije, drugega nad Finsko. V oba ta ciklona po¬ šilja jušni anticiklon svoj zrak kot tropične ju ;ne vetrove, ki - 101 izpolnjujejo tropioni topli sektor obeh ciklonov. Ha ta način tudi ta anticiklon bolj plošči, dokler se popolnoma ne razleze tako izgine. 3 ten je konec -lepeja vremena. la njegovem mestu lahko nastane kak nov ciklon ali pa priplava z juga novo anti~ cijslonalno jedro. V tem primeru se lepo vreme nadaljuje. se in Ko vlada torej nad 'Svropo anticiklon, je vačno vedeti z,a njegov izvor, rolami anticiklon nam pozimi p.\ ine-se zelo mrzlo in suho vr-em.e. Včasih pa se pojavi polarni anticiklon tudi poleti. Tedaj' imamo samo hladno in suho vreme. Tropioni anticiklon pa nam prinese poleti zelo vroče in suho vreme, pozimi pa mile ^tem¬ perature in jasno nebo. Če tropioni anticiklon lesi dalj časa nad kontinentom, se od spodaj navzjar vedno bolj segreva. Tu povzroča sprva bolj 'Vr-^onske toke, nad katerimi se stvar ja jo le majhni kup- časti oblaki Icumuli, kakor jili kače slika 4~ * 2. nadaljnjim se¬ grevanjem pa posta.jajc ti vzponski toki vedno bolj obselni, tako da nastajajo nad njimi pravi kumulonimbi, ki lahko postanejo celo vir popoldanskim nevihtam. "jekleno morje , inticiklohalne vremenske situacij« so zlasti pozimi vzrok nastanka meglenega morji, ki nastaja v bolj zaprtih planinskih dolinah in kotlinah. Če pri nas »uku megle ono -ugotovili, da je za nastanek megle potrebno dolgo nočno iz- čar jan j e pri jasnem nebu. Zdaj nam je jasno, da je ta nogo;; podan zlasti v antic iklon.nln.em vremenu. Za nabiranje mrzlega zraka na dnu dolin in kotlin pri¬ de še neki drugi pojav do veljave, namreč redna dnevna in nočna izmenjava dolin skega in gorsk ega vetra. Dolinski veter, ki piha •podnevi 4. z dna doline vzdol \ pobočja navzgor proti vrhu. .Recimo , da je dolina usmerjena tako, da obsevajo sončni šarki ■ njeno desno pobočje. Zjutraj dosežejo jarki le zgornji del po¬ bočja. Tla se segrejejo in zrak se nad njimi vzpne kvišku. Čim bolj se sonce dviga, tem ni'je predele pobočja done jejo jarki. Ko je segreto v..;e pobočje , niha ob vsem pobočju navzgor dol inski veter. Zaradi ravno to j j a. pa . « ion v sredini doline zrak spu¬ ščati z višin navzdol. ‘Ponoči no obratne razmere. Ker se tla prej o hi a de kot «rak, se z. rak tik nad pobočjem bolj ohladi kot " isti višini nad sredino doline. • Ohlajeni zrak pa postane te j ji -in a e zato vali kot go rski veter z vrhov in grebenov vzdolč pobočja navzdol proti anu doline. Tu se z: ohladi. itak hladen, v teku noči oe bolj pojav dolinskega vetra podnevi in gorskega vetra ponoči je v planinah vedno znak lepega, ant.ioiklonalnegn. vremena. I 102 Oba momenta, to je ohlajanje če na pobočju s spušča¬ njem na dno doline in tamkajšnje nadaljnje ohlajanje zniča tem¬ peraturo zraka do rosišča, tako da nastane na dnu doline pravo mejieno morje« Megleno morje je torej tudi znak lepega vremena. Ker je segrevajoče dejstvo sončnih 'tar ko v pozimi majhno, ne mo¬ rejo Čarki podnevi razgnati megle, nato pokriva megleno morje* doline po cele tedne vse dotlej, dokler traja anticiklonalna vremenska situacija. lep pogled na megleno morje nad Ljubljanskim poljem prikazuje slika 10. Debelina plasti meglenega morja je različna. V Ljublja¬ ni sega megla včasih samo do hišnih streh, tovarniški dimniki in zvoniki pa mole iznad megle. Navadno pa je meglena plast debela 150 do 200 m. V redkih primerih pa sega tudi nad Šmarno goro, to je nad 300 m Relativne višine. V poglavju o megli na strani 50 smo omenili tudi tako-. zvo.no vis oko meglo. 'Meglena plast prične šele v neki višini nad tlemi, kakih 100 do 200 m. Nato sledi plast megle debela tudi kakih 100 do 200 m. Končno pa pridemo nad meglo, kjer mje sonce z jasnega neba. ¥ Bohinju je ta pojav zelo pogost. Omenil som že, .da je vzrok tej dvignjeni megli rahla turbulenca, ki premeša zrak, da se na dnu doline ne morh nabirati jezero mrzlega zr dca. Vertikalni temperaturni gradient je zaradi tu rbu lenobe ga. mešanja več ali manj adiabaten. ICer temperatura z višino pada, je rosišče nekaj 100 m nad tlemi. Turbulencno vzpenjanje zraka pa ne more zaradi težkega anticiklonalnega zraka in zaradi iz višine .se spu¬ ščajočih tokov segati visoko. Kakih 400 do 500 m nad tlemi se Še ustavi in to je tuui zgornja višina plasti megle. Ce sončni čarki uspejo razgnati negieno morje, se prič¬ ne prej enotna plast megle, to je str atus , trgati v posamezne meglene kUpe. Pravimo, da so iz stratusa nastali oblaki strato- kumuli . \ Tegleno morje ne razČeno toliko sončni Č irki kot f(in¬ ski suhi in topli vetrovi. Večkrat opazujemo v Bohinju nad je¬ zerom še megleno morje, na grebenih pa se Če javlja fen s svojim "oblačnim zidom". To je znak konca lepega vremena. / « iljMP mmmmm m/m mm mm