Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta thường quan tâm đến những thay đổi của thời tiết, đặc biệt là sự hình thành mây và dự báo lượng mưa. Tuy nhiên, với nhiều người, lý do tại sao các khối không khí lại nguội đi khi chúng bốc lên vẫn còn là điều bí ẩn. Chuyện này xảy ra chính xác như thế nào? Bài viết này sẽ đi sâu vào các nguyên lý nhiệt động lực học đằng sau hiện tượng này để giúp người đọc hiểu rõ hơn về những bí ẩn về cách thức hoạt động của bầu khí quyển.
Khối khí là vùng không khí rộng lớn có đặc điểm nhiệt độ và độ ẩm tương tự nhau. Khi khối khí bốc lên, áp suất xung quanh nó sẽ giảm dần khi độ cao tăng. Trong trường hợp này, không khí bên trong khối khí sẽ bắt đầu giãn nở, theo các nguyên tắc cơ bản của nhiệt động lực học. Trong quá trình giãn nở, năng lượng bên trong sẽ được giải phóng dưới dạng nhiệt, khiến nhiệt độ giảm xuống. Quá trình này được gọi là làm mát đoạn nhiệt
, cũng có nghĩa là "làm mát đoạn nhiệt".
Khi khối không khí bốc lên, năng lượng giải phóng khiến nhiệt độ của khối không khí giảm xuống.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự gia tăng của khối khí có liên quan trực tiếp đến những thay đổi về nhiệt độ. Khi một khối khí tăng lên, áp suất xung quanh nó giảm xuống, khiến hoạt động của các phân tử không khí bên trong khối khí tăng lên và thể tích của nó tăng lên. Tiếp theo là sự giảm năng lượng bên trong và nhiệt độ cũng giảm theo. Trong trường hợp không có trao đổi nhiệt, quá trình này được gọi là quá trình đoạn nhiệt.
Tại sao