導(dǎo)語：絕熱溫度變化是什么意思？絕熱溫度變化是指在絕熱過程中系統(tǒng)的溫度發(fā)生變化，并且絕熱過程是指系統(tǒng)與外界沒有熱量交換的過程，系統(tǒng)內(nèi)部的熱量不流入或流出，因此在絕熱條件下系統(tǒng)的溫度會(huì)發(fā)生變化 ， 下面就去看看絕熱過程中溫度會(huì)發(fā)生變化嗎？
絕熱溫度變化是什么意思
當(dāng)空氣中有充分的水汽，或更一般地講，當(dāng)空氣冷卻到其露點(diǎn)溫度時(shí) ， 發(fā)生凝結(jié) 。水汽凝結(jié)產(chǎn)生露、霧或云 。地球表面的熱量直接與地表下層和其上的空氣進(jìn)行交換 。當(dāng)?shù)孛嬖谕黹g失去熱量(輻射冷卻)時(shí)，露水凝結(jié)在草地上，而在地面上空則形成薄薄的霧 。因此，日落之后的地表面冷卻產(chǎn)生水汽凝結(jié) 。然而 ， 云的形成往往出現(xiàn)在一天當(dāng)中最熱的時(shí)間，這說明在高空存在另一種機(jī)制使空氣充分冷卻而形成云 。
大多數(shù)云的生成過程是容易看到的 。你肯定用氣筒給自行車輪胎打過氣，注意到氣筒會(huì)變得非常熱嗎?當(dāng)你用能量來壓縮空氣時(shí)，氣體分子的運(yùn)動(dòng)加劇，空氣的溫度升高 。相反地，如果你讓空氣從自行車輪胎中跑出來，空氣就會(huì)膨脹，氣體分子的運(yùn)動(dòng)變慢，因而空氣變冷 。也許你可能感受過使用噴發(fā)劑或殺蟲噴劑時(shí)氣體膨脹所產(chǎn)生的冷卻效應(yīng) 。剛才描述的這些溫度變化過程稱為絕熱溫度變化，在此過程中既沒有熱量的加入也沒有熱量的輸出 。概括地講，當(dāng)空氣被壓縮時(shí)變暖，當(dāng)其膨脹時(shí)則變冷 。
絕熱冷卻和凝結(jié)
為簡化絕熱冷卻過程的討論，假設(shè)一定體積的空氣裝在像燈泡一樣的氣球中，氣象學(xué)家將這一假想的空氣體稱為氣泡 。作為典型情況 ， 我們認(rèn)為氣泡的體積約為幾百立方米，而且假設(shè)該氣泡內(nèi)的空氣行為與周圍空氣無關(guān)，同時(shí)假設(shè)沒有熱量進(jìn)出該氣泡 。雖然這是高度理想化的情況，但在一個(gè)很短的時(shí)間段內(nèi)，空氣泡的行為很像一個(gè)在大氣中上下運(yùn)動(dòng)的真實(shí)空氣塊 。在自然環(huán)境中，有時(shí)周圍的空氣會(huì)浸入上升或下降的空氣柱中 ， 這一過程稱為夾卷過程 。然而，在下面的討論中 ， 我們假定沒有這類夾卷過程發(fā)生 。
任何時(shí)候，當(dāng)空氣泡向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，它將不斷地通過低氣壓區(qū)域;上升的空氣就會(huì)膨脹和絕熱冷卻 。不飽和空氣以每上升1000米降溫10℃的固定的速率降溫 。相反，下沉的空氣因氣壓升高而被壓縮以每1000米增溫10℃的速率而升溫 。這一加熱或冷卻率僅僅對不飽和空氣而言，因此被稱為干絕熱率(這里的“干”字是指空氣未飽和) 。
如果氣泡上升得足夠高，它將完全冷卻到露點(diǎn)溫度而激發(fā)凝結(jié)過程 。氣泡達(dá)到飽和并開始形成云的高度稱為抬升凝結(jié)高度 。在抬升凝結(jié)高度會(huì)發(fā)生一個(gè)重要的變化：蒸發(fā)時(shí)被水汽吸收的潛熱這時(shí)會(huì)以一種我們可以用溫度計(jì)測量出來的感熱形式釋放出來 。雖然氣泡將繼續(xù)絕熱冷卻，但潛熱的釋放減緩了冷卻速率 。換句話說，當(dāng)氣泡上升到抬升凝結(jié)高度時(shí) ， 其冷卻速率會(huì)降低，這種較低的冷卻率稱為濕絕熱率(這里用“濕”字是因?yàn)榭諝怙柡土? 。
因?yàn)闈摕後尫诺亩嗌贈(zèng)Q定于當(dāng)時(shí)空氣中含有的水分的量(一般在0～4%),水汽含量高時(shí)濕絕熱率為每千米5℃,水汽含量低時(shí)為每千米9℃ 。
簡言之，從地面上升到抬升凝結(jié)高度的空氣以較快的干絕熱率冷卻，從凝結(jié)層開始則為較慢的濕絕熱率冷卻 。
絕熱過程中溫度會(huì)發(fā)生變化嗎
【絕熱溫度變化是什么意思，絕熱過程中溫度會(huì)發(fā)生變化嗎】絕熱過程是指一個(gè)系統(tǒng)在沒有與外界交換熱量的情況下經(jīng)歷的狀態(tài)變化 。當(dāng)這樣的系統(tǒng)體積發(fā)生變化時(shí)，其溫度也會(huì)相應(yīng)地改變，這種溫度變化是由于系統(tǒng)內(nèi)部能量的變化引起的 ， 而不是由于熱量的交換 。例如，當(dāng)一個(gè)空氣塊在沒有熱量交換的情況下移動(dòng)到氣壓較低的環(huán)境中時(shí)，它的體積會(huì)膨脹 ， 導(dǎo)致溫度下降 。相反，如果空氣塊下沉 ， 它的體積減?。?可能會(huì)導(dǎo)致溫度上升 。這些過程都是絕熱溫度變化，它們反映了在沒有熱量交換的情況下，系統(tǒng)內(nèi)部能量的轉(zhuǎn)換對溫度的影響 。
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