PODSTATA V╠TRU
Vφtr je pohyb vzduchu v∙Φi zemskΘmu povrchu. Na pravidelnost tohoto proud∞nφ
siln∞ p∙sobφ nerovnom∞rnΘ zah°φvßnφ vzduchu sluneΦnφm zß°enφm, st°φdßnφ
teplot a tepelnΘ rozdφly mezi mo°em a pevninou, horami a ·dolφmi, zalesn∞n²mi a
hol²mi plochami a podobn∞. V proud∞nφ vzduchu pak nastßvajφ ΦastΘ v²kyvy, kterΘ
se v krajnφm p°φpad∞ projevujφ v∞trn²mi bou°emi.
|
|
Princip v∞trnΘho stroje. |
|
V pohybu v∞tru v²razn∞ p°evlßdß vodorovnß slo₧ka. Je
charakterizovßn jednak sm∞rem, odkud vane ( ve stupnφch nebo sektorech - sever 360░
nebo 0░, v²chod 90░, jih 180░, zßpad 270░ ), jednak rychlostφ (m∞°enou v m/s nebo
km/s - viz Beaufortova stupnice).
P°evlßdajφcφ v∞try nad velk²mi ·zemφmi urΦujφ vÜeobecnou cirkulaci atmosfΘry, zatφmco mφstnφ v∞try
urΦitΘho sm∞ru a charakteru se vyskytujφ nad menÜφmi ·zemφmi (viz V∞trnΘ
lokßlky). V tropick²ch a subtropick²ch pßsmech je proud∞nφ v∞tru pravidelnΘ.
Sm∞rem k rovnφku proudφ pasßty a v hornφch vrstvßch opaΦn²m sm∞rem antipasßty.
Pro oblast jihov²chodnφ Asie je typickΘ p∙lroΦnφ st°φdßnφ monzun∙ vanoucφch na
pevninu z mo°e s antimonzuny sm∞°ujφcφmi opaΦn∞.
Ve st°ednφ Evrop∞ nejsiln∞jÜφ v∞try (vich°ice) dosahujφ 9.stupn∞
Beaufortovy stupnice, tedy rychlosti i p°es 80 km/h.
|
Se t°etφ mocninou. V²kon v∞tru prudce stoupß se t°etφ mocninou
jeho rychlosti. Jestli₧e se rychlost zv²Üφ dvakrßt, podßvß vφtr osminßsobn²
v²kon. V²kon v∞tru toti₧ plyne z rovnice P=1/2 q v3 S, kde P
je v²kon [W], q hustota vzduchu [kg/m3] - ta souvisφ mimo jinΘ s tlakem,
v²Ükou a teplotou - a S plocha, kterou vφtr proudφ [m2]. Lze to snadno
odvodit z rovnice pro kinetickou energii E=1/2 m.v2. StaΦφ vyjßd°it
hmotnost jako hustotu vyjßd°enou objemem (m=qV) a v²kon jako prßci (energii) d∞lenou
Φasem. Vychßzφ: P=E/t=1/2 qVv2/t. Pak u₧ staΦφ uv∞domit si, ₧e
objem vzduchu narß₧ejφcφho po Φas t na plochu vrtule Φinφ V/t=vs, a rovnice v²konu
v∞tru je hotova. P°φklad? Vzroste-li rychlost v∞tru z 5 m/s (rychl² b∞h) na
10 m/s (ÜpiΦkov² sprinter na trati 100 m), v²kon vzroste z 81 W/m2
na 648 W/m2, skuteΦn∞ tedy osmkrßt.
|