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DD: Didaktik der Physik

DD 13: Umweltphysik u.a.

DD 13.2: Vortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 12:00–12:15, H 5

Gleichgewichte der Troposph"are — •H. Herrmann — Abteilung f"ur Didaktik der Physik, Universit"at, 76128 Karlsruhe

Um Vorg"ange in der Troposph"are (in den unteren 10 km der Atmosph"are) zu beschreiben, benutzt man gern einfache Modelle. Besonders n"utzlich sind die "‘isotherme Atmosph"are"’ und die "‘isentrop durchmischte Atmosph"are"’. Wir zeigen, dass sich diese beiden Atmosph"aren als besonders interessante F"alle von Gleichgewichten beschreiben lassen.

W"ahrend sich ein gew"ohnliches Gleichgewicht dadurch vor anderen Zust"anden auzeichnet, dass eine "‘Triebkraft"’, etwa ein Potentialgradient oder Temperaturgradient, verschwindet, ist in den Gleichgewichtszust"anden, die wir hier betrachten, eine aus mehreren Potentialen resultierende Triebkraft null. Ein bekanntes Beispiel f"ur einen solchen Zustand ist das elektro-chemische Gleichgewicht: Die Summe aus elektrischem und chemischen Potential ist r"aumlich konstant. Wir zeigen, dass

• in der isothermen Atmosph"are das "‘gravito-chemische"’ Potential
• in der isentrop durchmischten Atmosph"are das "‘gravito-thermo-chemische"’ Potential

unabh"angig von der H"ohenkoordinate ist.