Bevezetés a meteorológiába I.

Tartalom

BEVEZETÉS 7
1. ELKÉPZELÉSEK A LÉGKÖR KIALAKULÁSÁRÓL 9
2. A LÉGKÖR ÖSSZETÉTELE ÉS FÜGGÉLYES RÉTEGZŐDÉSE 11
2.1. Összetétel 11
2.2. Függélyes rétegződés 17
3. A FÖLD MOZGÁSAI 25
3.1. A Naprendszer mozgásai 26
3.2. Naprendszeren belüli mozgások 27
3.3. A Föld pályaelemeinek változásai 32
4. A LÉGKÖRRE HATÓ MECHANIKAI ERŐK 36
4.1. Nehézségi erő 36
4.2. A Föld forgásának mechanikai hatásai (mozgás álló- és forgó koordináta rendszerben) 39
a) Gondolatkísérlet 40
b) Matematikai leírás 42
c) Fizikai interpretáció (Coriolis erő; centrifugális erő) 47
4.3. Árapály jelenségek 55
a) Árapálykeltő hatások 55
b) Tengerjárás 60
c) Légköri árapály jelenségek 61
5. LÉGKÖRI SUGÁRZÁSOK 66
5.1. Sugárzási alapfogalmak 67
5.2. A Nap sugárzása 71
a) A Nap sugárzásának tulajdonságai 71
b) A földfelszínre, ill. a légkörbe érkező napsugárzás területi és időbeli eloszlása 76
c) A napsugárzás légköri újraelosztása 82
5.3. Hosszúhullámú terresztriális sugárzás 87
5.4. A légkör globális energiamérlege 91
6. A LEVEGŐ TERMODINAMIKÁJA 96
6.1. A termodinamika főtételei 97
a) Nulladik főtétel 97
b) Első főtétel 98
c) Második főtétel 99
d) Harmadik főtétel 103
6.2. Az egyesített gáztörvény 103
a) Robert Boyle (1660) törvénye 103
b) Jacques Charles (1787) és Gay-Lussac (1802) törvénye 104
c) Az egyesített gáztörvény 104
6.3. Fázisátalakulások a légkörben 106
6.4. Adiabatikus folyamatok 114
7. A CSAPADÉKKELETKEZÉS MIKROFIZIKÁJA 120
7.1. A problémakör áttekintése 120
7.2. A kondenzációs és jégképződési folyamatok mikrofizikája 129
7.3. A cseppnövekedési folyamatok mikrofizikája 135
a) Görbületi hatás és oldat-hatás 136
b) Koaguláció (Langmuir-folyamat) 139
c) Kolloid instabilitás (Bergeron-Findeisen folyamat) 141
8. LÉGKÖRI VILLAMOSSÁG 143
8.1. Alapismeretek 143
8.2. A légköri villamosság globális áramköre 149
8.3. Az ionoszféra 153
8.4. A zivatar-generátor 158
i) "Konvekciós" hipotézisek (Grenet, Vonnegut) 161
ii) Csepprobbanási hipotézis (Lenard, Simpson) 163
iii) Ütközési hipotézisek 164
iiii) Termoelektromos hipotézisek 166
8.5. Kisülések a troposzférában 167
a) Csúcskisülés 168
b) Korona kisülés, Szent Elmo tüze 168
c) Villámkisülések 171
i) Felhővillámok 171
ii) Lecsapó villámok 172
iii) Gömbvillámok 174
8.6. Sarki fény 175
9. LÉGKÖRI OPTIKA 176
9.1. Alapismeretek 177
a) A fény és a látás tulajdonságai 177
b) Visszaverődés, fénytörés, fényelhajlás, fényinterferencia 181
c) Szórás és polarizáció 186
9.2. Légköri látási viszonyok 191
a) Nappali fény, szürkület 191
b) Látástávolság 193
9.3. Légköri fényjelenségek 197
a) Fénykör és szivárvány 197
b) Koszorújelenségek és glória 203
c) Halojelenségek 205
d) Légköri tükrözések 211
9.4. A fény légköri polarizációja 214
10. LÉGKÖRI AKUSZTIKA 220
10.1. Alapismeretek 221
a) A hang terjedési sebessége 221
b) Mértékegységek, a hang frekvencia-intenzitás spektruma 223
10.2. A hanghullámok terjedése a légkörben 225
IRODALOMJEGYZÉK 229
FÜGGELÉK: A meteorológia tudományának kialakulása (Az előzmények rövid áttekintése) 232

Témakörök