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Um mistério termodinâmico: por que as massas de ar esfriam à medida que sobem?
Em nossa vida cotidiana, as mudanças climáticas muitas vezes despertam nosso interesse, especialmente a formação de nuvens e a previsão de chuva. No entanto, para muitas pessoas, continua sendo um mistério o motivo pelo qual as massas de ar esfriam à medida que sobem. Como exatamente isso aconteceu? Este artigo se aprofundará nos princípios termodinâmicos por trás desse fenômeno para ajudar os leitores a entender melhor os mistérios de como a atmosfera funciona.
Princípios de massas de ar ascendentes e resfriamento
Uma massa de ar é uma grande área de ar com características semelhantes de temperatura e umidade. À medida que uma massa de ar sobe, a pressão ao seu redor diminui à medida que sua altitude aumenta. Nesse caso, o ar dentro da massa de ar começará a se expandir, de acordo com os princípios básicos da termodinâmica. Durante o processo de expansão, a energia interna será liberada na forma de calor, fazendo com que a temperatura caia. Isso é chamado de resfriamento adiabático, que também significa "resfriamento adiabático".
À medida que uma massa de ar sobe, a energia liberada faz com que sua temperatura caia.
Estudos mostram que a ascensão das massas de ar está diretamente relacionada às mudanças de temperatura. Quando uma massa de ar sobe, a pressão ao redor dela diminui, fazendo com que a atividade das moléculas de ar dentro da massa de ar aumente e seu volume aumente. Isso é seguido por uma diminuição na energia interna, e a temperatura naturalmente cai também. Na ausência de troca de calor, o processo é chamado de processo adiabático.
Por que