Поиск по сайту:


Движение, порождаемое постоянным потоком стратифицированной жидкости над синусоидальным рельефом малой амплитуды. Обозначения те же, что и на рис. 6.10, но горизонтальный масштаб намного больше ц вертикальный масштаб завышен относительно горизонтального в N/f раз. (а) Случай рельефа с меньшей длиной волны, волновое число k задается в вйде k = — l,25f/U (типичное значение U/f для атмосферы равно 100 км). Смещение изопикн однородно по высоте, но гребни волн перемещаются вверх по течению с высотой, т. е. фазовые линии наклонены, как видно из рисунка. Групповая скорость относительно воздуха направлена вдоль этих фазовых линий, но групповая скорость относительно земли направлена вверх под малым углом вниз по течению. Высокое и иизкое давления располагаются в узлах, в результате чего возникает результирующая сила, действующая на рельеф в направлении потока. На рисунке показаны направления компоненты течения, нормальной странице, для Северного полушария; они имеют противоположное направление для Южиого полушария, (б) Отклик на рельеф с более длйнио-вблйовым горизонтальным масштабом. В этом случае волновое число k равно 0,8¡IU. (1) На вертикальном сечении показано затухание амплитуды с высотой. Фазовые линии в этом случае вертикальны. (И) Вид в плане. Сплошные линии со стрелками изображают траектории частиц, а штриховые линии представляют изобары. Частицы смещены в направлении низкого давления над гребнями и в сторону высокого давления над впадинами. Так как скорость над холмом выше, то давление вдоль линии тока, согласно Teoflke Бернулли, нижа. Тем не менее на линии у «= const давление в д ейств й т&ль и о стй йыше над холмом, как это видно из рисунка (11) и как изображено в (1).

Движение, порождаемое постоянным потоком стратифицированной жидкости над синусоидальным рельефом малой амплитуды. Обозначения те же, что и на рис. 6.10, но горизонтальный масштаб намного больше ц вертикальный масштаб завышен относительно горизонтального в N/f раз. (а) Случай рельефа с меньшей длиной волны, волновое число k задается в вйде k = — l,25f/U (типичное значение U/f для атмосферы равно 100 км). Смещение изопикн однородно по высоте, но гребни волн перемещаются вверх по течению с высотой, т. е. фазовые линии наклонены, как видно из рисунка. Групповая скорость относительно воздуха направлена вдоль этих фазовых линий, но групповая скорость относительно земли направлена вверх под малым углом вниз по течению. Высокое и иизкое давления располагаются в узлах, в результате чего возникает результирующая сила, действующая на рельеф в направлении потока. На рисунке показаны направления компоненты течения, нормальной странице, для Северного полушария; они имеют противоположное направление для Южиого полушария, (б) Отклик на рельеф с более длйнио-вблйовым горизонтальным масштабом. В этом случае волновое число k равно 0,8¡IU. (1) На вертикальном сечении показано затухание амплитуды с высотой. Фазовые линии в этом случае вертикальны. (И) Вид в плане. Сплошные линии со стрелками изображают траектории частиц, а штриховые линии представляют изобары. Частицы смещены в направлении низкого давления над гребнями и в сторону высокого давления над впадинами. Так как скорость над холмом выше, то давление вдоль линии тока, согласно Teoflke Бернулли, нижа. Тем не менее на линии у «= const давление в д ейств й т&ль и о стй йыше над холмом, как это видно из рисунка (11) и как изображено в (1).

Тот факт, что возмущение давления принимает высокие значения над гребнями увалов, где также высока скорость потока, на первый взгляд противоречит теореме Бернулли. Однако это противоречие кажущееся в силу того, что линии тока отклоняются в поперечном направлении больше, чем отклоняются изобары, в результате чего на линиях тока давление в действительности оказывается ниже именно над гребнями. Это можно увидеть на рис. 8.8,6, который демонстрирует специальный случай для Uk = 0,8/ с тем же самым увеличением N/f масштаба по вертикали и тем же самым продольным масштабом, как и на рис. 8.8, а. Нижняя часть рисунка изображает вид сверху. На нем можно заметить, что вдоль линии у = const давление над гребнями высокое, тогда как вдоль линий тока давление над гребнями низкое.

Скачать страницу

[Выходные данные]

Вернуться к оглавлению