Significado y funcionamiento
A medida que la masa de aire asciende, se expande debido a una disminución en la presión circundante. En los casos donde el intercambio de calor con el exterior es una aproximación pequeña de aislamiento, la temperatura disminuye al expandirse.
Cuando la temperatura del aire se acerca al punto de rocío, la humedad relativa aumenta. Esta diferencia en la tasa de disminución de la temperatura en comparación con cuando el aire está seco se debe a la liberación de calor latente tras la saturación.
Relaciones y condiciones de validez
Antes de la saturación, la simulación asume una disminución de la temperatura del aire de 10 °C/km y del punto de rocío de 2 °C/km. Se aproxima la altura de condensación como (T-Td)/8 km, debido a que la diferencia entre los dos disminuye a esa tasa.
La mojabilidad y la resistencia térmica de una superficie realmente varían dependiendo de la temperatura, la presión y los niveles de humedad. Este modelo simple no predice la altura o la cantidad de lluvia de todas las nubes.
Qué observar en la simulación
Antes de la condensación, el aire se enfría a 10 ℃/km y el punto de rocío a 2 ℃/km, y después de la condensación, el aire se enfría a 5 ℃/km.
Es una aproximación de intervalo que establece las tasas de caída en seco, punto de rocío y humedad como constantes de 10, 2 y 5 ℃/km, respectivamente. Se omiten los cambios en la tasa de caída debidos a la mezcla, la radiación y la presión atmosférica. La estabilidad/inestabilidad es un criterio de flotabilidad que compara el entorno y la temperatura a una altura determinada, y no es la estabilidad de toda la atmósfera ni el pronóstico real de nubes y precipitaciones.
Relaciones y símbolos clave
Altitud de condensación = (T−Td)/8 km
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
| T, Td | Temperatura inicial del aire y punto de rocío | °C |
| Gradiente térmico vertical | Variación de temperatura con la altura | °C/km |
Ejemplo resuelto
¿Cuál es la temperatura de la masa de aire a una altitud de condensación de 1,5 km?
(25−13)/(10−2)=1,5 km. Antes de la condensación, se enfría a 10 ℃/km, por lo que 25−10×1,5=10 ℃.
Errores frecuentes
- No es posible explicar el fenómeno del aire ascendente y enfriamiento simplemente describiéndolo como un proceso en el que las áreas más altas “roban” calor enfriando el aire.