Potenciální teplota

Potenciální teplota  je teplota plynu přivedeného adiabaticky na standardní tlak , obvykle 10 5 Pa . Označeno řeckým písmenem a vyjádřeno pomocí následující rovnice, nazývané také Poissonova rovnice :

kde  je teplota v kelvinech ,  je konstanta plynu a  je specifické teplo v izobarickém procesu .

Odvození rovnice

Použijeme rovnici prvního termodynamického zákona :

kde označuje změnu entalpie ,  je absolutní teplota,  je změna entropie ,  je specifický objem a  je tlak. Pro adiabatické procesy je změna entropie nulová a rovnice zní:

Dosaďte do výše uvedeného výrazu stavovou rovnici ideálního plynu

a také s ohledem na to

dostaneme

Po integraci máme:

Vyjádřením odtud dostaneme:

Je užitečné s tím počítat

, kde je adiabatický exponent .

Pojem potenciální teploty se používá v meteorologii . Podobný koncept, který bere v úvahu stavovou rovnici mořské vody, existuje v oceánologii .

Viz také

Literatura