Dyskusja:Cyklon tropikalny

message: Nie zgadzam się ze zmianami dokonanymi przez IP-ka, a prawdopobnie Wikipedysta:Pcirrus
To co piszesz w uzasadnieniu "krople wody nie sa odrzucane" - są odrzucane razem z powietrzem w którym się unoszą, krople zawieszone w powietrzu zwiększają jego gęstość, można zapomnieć o kroplach uwzględniając wzrost gęstości powietrza. A zapewne jak dobrze wiesz wir, to wirówka odrzucająca na zewnątrz ciała z siłą proporcjonalną do masy (tu gęstości).
" i nie ma efektu objetosci czastki powietrza)" - Jeżeli opisujemy przemiany termodynamiczne, to zapomnij o konwekcji przyjętej w meteorologii, trzeba opisać to w konwencji termodynamiki, która rozpatruje porcję materii, a nie tak jak meteorologia wybraną objętość.
W termodynamice cyklon można przybliżyć następującymi procesami:
* nad morzem - proces izobaryczny, a dokładniej prawie izobaryczne podgrzewanie połączone z parowaniem, wzrasta temperatura i objętość wybranej porcji materii,
* pionowe wznoszenie - adiabatyczne rozprężanie (w meteorologii mokro adiabatyczne), wzrasta objętość, spada temperatura, dodatkowo dochodzi skraplanie, 
* poziomy ruch powietrza - izobaryczne ochłodzenie, prawie izobaryczne, połączone ze skaraplaniem, 
* pionowy ruch powietrza w dół - adiabatyczne sprężanie.
    
Twój opis jest błędny ciepła do "silnika"  dostarcza nagrzana woda oceaniczna, a odbiera kosmos. 
"Gdy wilgotne i ciepłe powietrze unosi się ulega ochłodzeniu, w wyniku czego następuje kondensacja pary wodnej co dostarcza energii (ciepło utajone) dla ruchu cyklonu."
Pojęcia "ciepło utajone"  oraz "ciepło odczuwalne" - są w fizyce uważane za przestarzałe i wprowadzające w błąd i nie są używane we współczesnej fizyce.

message: Wikipedysta:stok twierdzi, że w oku cyklonu tropikalnego, ze względu na ruch wirowy, krople wody są odrzucane na zewnątrz, i pisze, że "a zapewne jak dobrze wiesz wir, to wirówka odrzucająca na zewnątrz ciała z siłą proporcjonalną do masy (tu gęstości)". W rzeczywistości w oku cyklonu nie ma dużej składowej  horyzontalnej wiatru. Innymi słowy w oku cyklonu wieje stosunkowo słaby wiatr wiatr i krople nie są "odrzucane". Rysunek pokazuje co się naprawdę dzieje -  w oku cyklonu następuje kompensacyjny ruch zstępujący powietrza co powoduje, że nie może utworzyć się konwekcja (związana z ruchami wstępującymi). Dodatkowo przy zstępowaniu powietrza następuje jego ogrzewanie, co też przyczynia się do tego, że nie tworzą sie tam chmury. Właśnie dlatego w oku cyklonu nie ma chmur. Nie ma to nic wspólnego z ruchem odśrodkowym. Nawet gdyby był, to i tak prędkość obrotowa cyklonu jest na tyle mała, że krople wody nie byłyby odrzucane.
replies: text: Oj, niedokładnie czytasz i do tego źle rozumiesz przytaczane prze Ciebie opisy. W analizie cyklu oko cyklonu jest pomijane, cykl obejmuje to co na przedstawionym przez Ciebie rysunku obejmują strzałki tworzące największy cykl (zewnętrzny). Jak zapewne widzisz na tym rysunku obszar zachmurzenia u góry odchodzi od środka cyklonu, a tam tworzą się chmury, opadanie mas powietrza odbywa się daleko poza cyklonem, ale by cyklon przedstawić jako cykl trzeba zamknąć te przemiany w cykl termodynamiczny. Tak jak piszesz i jak też tak piszę podczas opadania powietrze nagrzewa się, ale nie chodzi o oko cyklonu, tylko o tę najbardzie zewnętrzną strzałki skierowane w dół. Gdyby cyklon nie wirował i nie następowałoby odrzucanie ochłodzonych mas powietrza zawierających krople wody, to nic by z tego nie było, normalnie zwykły cumulus i nici. Wirowanie odrzuca cięższe, bo zawierające skroploną wodę, na zewnątrz i dlatego tworzy się oko cyklonu to odróżnia cyklon od zwykłego cumulusa.

text: To co napisałem jest na podstawie artykułów z internetu, nie  chce mi się teraz ich szukać. StoK 22:25, 10 lip 2006 (CEST)
Czytam dokładnie to co piszesz. Poniżej podaję odnośnik do przeglądowego artykuł na temat powstawania oka cyklonu opublikowany w 2006. Nie ma tam nic o wirowaniu i odrzucaniu skroplonej wody  (Jonathan Vigh (2006). "Formation of the Hurricane Eye". Department of Atmospheric Science, Colorado State University, Fort Collins, Colorado). Może podaj mi referencje (opublikowany artykuł) to się zorientuję o co Ci chodzi. CumulusHumilis 01:03, 11 lip 2006 (CEST)
replies: text: : Odnośnik podajesz, schemat przedstawiłeś i piszesz "Nie ma tam nic o wirowaniu" - czyżby odkrycia  były w tych publikacjach, że cyklon nie wiruje?

text: : Co sprawia, że w powietrze unoszące się do góry jest odrzucane na zewnątrz wiru?

text: :Odrzucanie jest tak silne że aż tworzy się oko cyklonu (a widać to też na schemacie obok) Co piszą na ten temat badacze cykonów? Bo z fizycznego punktu widzenia sprawa jest prosta. Jak drażnią cię te krople to można napisać o "odrzucaniu cięższego bo schłodzonego powietrza i zawierającego skroploną wodę".
(a) W oku cyklonu wiatry są stosunkowo słabe, i tam nie ma specjalnego wirowania. Ale, co może ważniejsze, teorie powstawania oka cyklonu nic nie mówią o odrzucaniu kropel na zewnątrz jak w wirówce. Większość hipotez podkreśla, że jest tam o jakieś 10C cieplej niż w otoczeniu huraganu (na wysokości 5km)  i powietrze pływnie w dół i blokuje powstawanie chmur; (b)Powietrze unoszone do góry napotyka na tropopauzę ("jest hamowane") i zaczyna tworzyć wyż. To powoduje, że częśc powietrza rozpływa się na boki (tworząć antycyklon, czyli wiruje odwrotnie niż przy ziemi) a część spływa w dół w środku cyklonu. Ogólnie mówiąc to powietrze rozpływa się w górnych warstwach ze względu na zasadę zachowania masy. (c) Czy Twoja sugestia, że "odrzucaniu cięższego bo schłodzonego powietrza i zawierającego skroploną wodę" jest oparta na opublikowanych pracach?
thread_title: Krople odrzucane przez wir

message: Wikipedysta:Stok twierdzi, że pojęcia "ciepło utajone" oraz "ciepło odczuwalne" - są w fizyce uważane przestarzałe i wprowadzające w błąd i nie są używane we współczesnej fizyce. 
Pierwszy raz o czymś takim słyszę. Proszę podać odnośniki do literatury naukowej, w której jest takie stwierdzenie. W angielskiej encyklopedii w:en:latent heat oraz we francuskiej, niemieckiej, włoskiej, i holenderskiej ciepło utajone jest nadal zdefiniowane i nie ma tam żadnego komenatrza, że to jakieś przestarzałe pojęcia w termodynamice. CumulusHumilis 18:38, 10 lip 2006 (CEST)
replies: text: Ale polska jest najlepsza i jest.

text: * internetowa wersja czasopisma dla uczniów szkół średnich "Delta" zajmująca się popularyzacją fizyki i matematyki.

text: *Ciepło utajone

text: *Dydaktyka fizyki stara się usunąć pozostłości po cieple jako substancji neistety niektóre pojęcia tak wrosły w codzienność,  że trudno zamienić pojęcia ciepło utajone na energia/entropia przemiany fazowej.

text: StoK 22:31, 10 lip 2006 (CEST)
Popatrzyłem się na hasło ciepło utajone w polskiej wikipedia; rzeczywiście jest tam stwierdzenie, że pojęcie ciepło utajone nie jest używane w fizyce. Wyglada to na "original research" ponieważ występuje tylko w polskiej wikipedia. Wobect tego sprawdziłem tytuły/streszczenia 2 najlepszych czasopism fizycznych na świecie - Physical Review oraz Phys. Rev. Letters i znalazłem kilkaset referencji, które zawierają słowa kluczowe "latent heat" (ciepło utajone). Widać, że ciepło utajone (latent heat) jest nadal używane w fizyce. Dla przykładu
*Anomalous Latent Heat in Nonequilibrium Phase Transitions 
A. E. Allahverdyan and K. G. Petrosyan 
Phys. Rev. Lett. 96, 065701 (2006)
*Latent heat of vortex lattice melting in two-dimensional superconductors under high magnetic fields 
V. Zhuravlev and T. Maniv 
Phys. Rev. B 69, 024522 (2004)
*Latent heat in the chiral phase transition 
Masaharu Iwasaki and Hiyoshi Kiuchi 
Phys. Rev. D 68, 014014 (2003)
*Latent heat calculation of the three-dimensional q = 3, 4, and 5 Potts models by the tensor product variational approach 
A. Gendiar and T. Nishino 
Phys. Rev. E 65, 046702 (2002)
*Angular dependence of the latent heat of vortex-lattice melting in untwinned YBa2Cu3O7 –  A. Schilling, R. A. Fisher, N. E. Phillips, U. Welp, W. K. Kwok, and G. W. Crabtree 
Phys. Rev. B 58, 11157 (1998)
*Anisotropic Latent Heat of Vortex-Lattice Melting in Untwinned YBa2Cu3O7- 
A. Schilling, R. A. Fisher, N. E. Phillips, U. Welp, W. K. Kwok, and G. W. Crabtree 
Phys. Rev. Lett. 78, 4833 (1997)
*Effect of latent heat on oscillatory and cellular mode coupling in rapid directional solidification 
D. A. Huntley and S. H. Davis 
Phys. Rev. B 53, 3132 (1996)
CumulusHumilis 00:39, 11 lip 2006 (CEST)
replies: text: :Może na świecie jest inaczej, ale polscy dydaktycy fizyki walczą z "utajonym" i "odczuwalnym" ciepłem i w podręcznikach fizyki pisanych przez fizyków nie spotkasz takich określeń, ale jest "ciepło parowania", "ciepło/ energia zmiany stanu skupienia". Pojęcia te występują w publikacjach meteorologów i techników  ciepłownictwa. StoK 12:42, 11 lip 2006 (CEST)
Tak jak powiedziałem pojęcie  "ciepło utajone" (latent heat) nie jest używane tylko przez meteorologów, wręcz przeciwnie, jest bardzo często stosowane i używane przez fizyków. Podałem przykłady 5 referencji (powyżej), w których w literaturze czysto fizycznej, w najbardziej prestiżowym czasopiśmie fizycznym na świecie, jest w tytule "ciepło utajone". Znalazłem jeszcze koło 300 identycznych odnośników, ale ze względu na miejsce nie podałem ich. CumulusHumilis 17:59, 11 lip 2006 (CEST)
thread_title: Ciepło utajone oraz ciepło odczuwalne

message: Cyklon tropikalny można przybliżyć cyklem Carnot. Lepiej to opisałem w artykule jaki napisałem w angielskiej wikipedia w:en:atmospheric thermodynamics. Idea, że cyklon tropikalny jest silnikiem Carnot pomiędzy około 300K i 200K (a nie temperaurą przestrzeni kosmicznej jak pisze wikipedysta:stok) została po raz pierwszy zaproponowana przez naukowca z MIT Profesora Kerrego Emanuela.  Energia do ruchu cyklonu jest uzyskiwana przez ciepło utajone kondensacji (deszcz). Kerry Emanuel opracował na tej podstawie metodykę znajdowania maksymalnego wiatru w cyklonach tropikalnych.  Dla osób zainteresownych podaję też dodatkowe książkowe referencje o konwekcji atmosferycznej. 
===Referencje===
*Emanuel, K. A. Annual Review of Fluid Mechanics, 23, 179-196 (1991)
*Emanuel, K.A.(1994): Atmospheric Convection, Oxford University Press. ISBN 0195066308
*Emanuel, K.A.(2005): Divine Wind: The History And Science Of Hurricanes, ISBN 0195149416
CumulusHumilis 19:32, 10 lip 2006 (CEST)
replies: text: Oj, znowu przekręcasz, przecież ja tego nigdzie nie napisałem "a nie temperaurą przestrzeni kosmicznej jak pisze wikipedysta:stok". Napisałem tak "ciepła do "silnika" dostarcza nagrzana woda oceaniczna, a odbiera kosmos" a to oznacza całkiem co innego i określa kierunek przepływu energii i nic nie wspomina o temperaturach.

text: Opis cyklonu jako silnika w cyklu Carnota występuje wielokrotnie w Internecie, ale jest to model bardzo przybliżony, raczej poglądowo dydaktyczny niż praktyczny. W cyklonie procesy zachodzą trochę inaczej niż w cyklu Carnota najlepiej przybliżyć go cyklem przemian, o których pisałem poprzednio. Jak chcesz to mogą Ci to narysować, łącznie z wpływem pary ale nie spotkałem się z tym w Internecie a zasady encyklopedii są mi znane (żadnych własnych koncepcji).

text: StoK 22:46, 10 lip 2006 (CEST)
Co rozumiesz przez słowo kosmos? "Kosmos" nie odbiera ciepła od cyklonu tropikalnego.  Tak jak napisałem - model silnika Carnot cyklonu tropikalnego opublikował jako pierwszy professor Kerry Emanuel (podałem odpowiednią referencję do publikacji i jego 2 książek).  Jest to model praktyczny i służy do oceny m.in. maksymalnej prędkości wiatru w cyklonie.  Jeżeli uważasz, że zrobił to ktoś inny to podaj proszę referencje (ale nie do "internetu") CumulusHumilis 00:09, 11 lip 2006 (CEST)
replies: text: : Przecież nie zarzucam że Kerry o tym nie pisał, wypowiedź ""Kosmos" nie odbiera ciepła od cyklonu tropikalnego." Jest nieprawdą.

text: : Funkcjonowanie cyklu termodynamicznego opiera się na następujących warunkach:

text: : *Istnieje źródło ciepła - tu nagrzny ocean, to on dostarcza energii

text: : *Istnieje odbiornik ciepła - tu kosmos, jak wolisz przestrzeń kosmiczna, to on odbiera energię

text: : *Czynnik roboczy w maszynie cieplnej - tu powietrze, zawarta w nim para wodna, oraz skroplona woda,

text: : * Istnieje mechanizm sprawijący, że czynnik roboczy jest poddawany przemianom termodynamicznym - tu ruch powietrza

text: : * Silnik wykonuje pracę gdy cykl w układzie PV (ciśnienie/objętość) ma pętlę różną od zera.

text: : I jaki to problem wystarczy określić przemiany, okrewślić ich warunki, nanieść na wykres i mamy analizę termodynamiczną procesu. StoK 12:55, 11 lip 2006 (CEST)
Wikipedysta:Stok napisał "Istnieje odbiornik ciepła - tu kosmos, jak wolisz przestrzeń kosmiczna, to on odbiera energię". Przestrzeń kosmiczna nie odbiera energii od cyklonu tropikalnego. Temperatura przestrzeni kosmicznej jest około 4K. Gdyby tak było, to wiatry w cyklonach tropikalnych osiągałyby tysiące kilometrów na godzinę. Górna warstwa cyklonów tropikalnych jest na granicy troposfera/stratosfera i dlatego temperatura górnych warstw cyklonów tropikalnych jest około 200K. Profesor K. Emanuel z MIT jako pierwszy, poprawnie  i wyczerpująco, teoretycznie i praktycznie, opisał cykl Carnot dla cyklonów tropikalnych, nastepnie opublikował na ten temat książkę.
replies: text: :: Nie twierdzę że gaz ochładza się do 4K tak jak to jest w cyklu Carnota ale że w tym kierunku odbywa się przepływ energii. 
Dzieki za dyskusję.
CumulusHumilis 18:17, 11 lip 2006 (CEST)

text: :: Też dziękuję, jedno co mnie smuci to brak publikacji o mechanizmach zachodzących w cyklonach na poziomie studenta nauk technicznych. Opisy które znalazłem w Internecie albo ograniczają się do opisania co się dzieje na poziomie 13-latka, albo są matematyczne modele, które nie opisują zjawisk intuicyjnie. StoK 20:03, 11 lip 2006 (CEST)
Masz rację, zwłaszcza w Polsce mało jest popularyzacji nauki z meteorologii/fizyki atmosfery - szczególnie z meteorologii tropikalnej; trochę dlatego że w Polsce mteorologia tropikalna jest stosunkowo mało ważna, trochę dlatego, że to wymaga przygotowania fizycznego, a trochę dlatego że trudno jest do WP przyciągnąć popularyzatorów nauki z dobrym przygotowaniem w fizyce i w naukach o atmosferze.  Na pocieszenie, trochę popularyzacji nauki  zaczyna robić Instytut Geofizyki Uniwersytetu Warszawskiego.
CumulusHumilis 21:37, 11 lip 2006 (CEST)
thread_title: Cyklon tropikalny jako przykład silnika Carnot

message: *Emanuel, K. A. Annual Review of Fluid Mechanics, 23, 179-196 (1991)
*Emanuel, K.A.(1994): Atmospheric Convection, Oxford University Press. ISBN 0195066308
*Emanuel, K.A.(2005): Divine Wind: The History And Science Of Hurricanes, ISBN 0195149416
CumulusHumilis 19:32, 10 lip 2006 (CEST)
replies: text: Oj, znowu przekręcasz, przecież ja tego nigdzie nie napisałem "a nie temperaurą przestrzeni kosmicznej jak pisze wikipedysta:stok". Napisałem tak "ciepła do "silnika" dostarcza nagrzana woda oceaniczna, a odbiera kosmos" a to oznacza całkiem co innego i określa kierunek przepływu energii i nic nie wspomina o temperaturach.

text: Opis cyklonu jako silnika w cyklu Carnota występuje wielokrotnie w Internecie, ale jest to model bardzo przybliżony, raczej poglądowo dydaktyczny niż praktyczny. W cyklonie procesy zachodzą trochę inaczej niż w cyklu Carnota najlepiej przybliżyć go cyklem przemian, o których pisałem poprzednio. Jak chcesz to mogą Ci to narysować, łącznie z wpływem pary ale nie spotkałem się z tym w Internecie a zasady encyklopedii są mi znane (żadnych własnych koncepcji).

text: StoK 22:46, 10 lip 2006 (CEST)
Co rozumiesz przez słowo kosmos? "Kosmos" nie odbiera ciepła od cyklonu tropikalnego.  Tak jak napisałem - model silnika Carnot cyklonu tropikalnego opublikował jako pierwszy professor Kerry Emanuel (podałem odpowiednią referencję do publikacji i jego 2 książek).  Jest to model praktyczny i służy do oceny m.in. maksymalnej prędkości wiatru w cyklonie.  Jeżeli uważasz, że zrobił to ktoś inny to podaj proszę referencje (ale nie do "internetu") CumulusHumilis 00:09, 11 lip 2006 (CEST)
replies: text: : Przecież nie zarzucam że Kerry o tym nie pisał, wypowiedź ""Kosmos" nie odbiera ciepła od cyklonu tropikalnego." Jest nieprawdą.

text: : Funkcjonowanie cyklu termodynamicznego opiera się na następujących warunkach:

text: : *Istnieje źródło ciepła - tu nagrzny ocean, to on dostarcza energii

text: : *Istnieje odbiornik ciepła - tu kosmos, jak wolisz przestrzeń kosmiczna, to on odbiera energię

text: : *Czynnik roboczy w maszynie cieplnej - tu powietrze, zawarta w nim para wodna, oraz skroplona woda,

text: : * Istnieje mechanizm sprawijący, że czynnik roboczy jest poddawany przemianom termodynamicznym - tu ruch powietrza

text: : * Silnik wykonuje pracę gdy cykl w układzie PV (ciśnienie/objętość) ma pętlę różną od zera.

text: : I jaki to problem wystarczy określić przemiany, okrewślić ich warunki, nanieść na wykres i mamy analizę termodynamiczną procesu. StoK 12:55, 11 lip 2006 (CEST)
Wikipedysta:Stok napisał "Istnieje odbiornik ciepła - tu kosmos, jak wolisz przestrzeń kosmiczna, to on odbiera energię". Przestrzeń kosmiczna nie odbiera energii od cyklonu tropikalnego. Temperatura przestrzeni kosmicznej jest około 4K. Gdyby tak było, to wiatry w cyklonach tropikalnych osiągałyby tysiące kilometrów na godzinę. Górna warstwa cyklonów tropikalnych jest na granicy troposfera/stratosfera i dlatego temperatura górnych warstw cyklonów tropikalnych jest około 200K. Profesor K. Emanuel z MIT jako pierwszy, poprawnie  i wyczerpująco, teoretycznie i praktycznie, opisał cykl Carnot dla cyklonów tropikalnych, nastepnie opublikował na ten temat książkę.
replies: text: :: Nie twierdzę że gaz ochładza się do 4K tak jak to jest w cyklu Carnota ale że w tym kierunku odbywa się przepływ energii. 
Dzieki za dyskusję.
CumulusHumilis 18:17, 11 lip 2006 (CEST)

text: :: Też dziękuję, jedno co mnie smuci to brak publikacji o mechanizmach zachodzących w cyklonach na poziomie studenta nauk technicznych. Opisy które znalazłem w Internecie albo ograniczają się do opisania co się dzieje na poziomie 13-latka, albo są matematyczne modele, które nie opisują zjawisk intuicyjnie. StoK 20:03, 11 lip 2006 (CEST)
Masz rację, zwłaszcza w Polsce mało jest popularyzacji nauki z meteorologii/fizyki atmosfery - szczególnie z meteorologii tropikalnej; trochę dlatego że w Polsce mteorologia tropikalna jest stosunkowo mało ważna, trochę dlatego, że to wymaga przygotowania fizycznego, a trochę dlatego że trudno jest do WP przyciągnąć popularyzatorów nauki z dobrym przygotowaniem w fizyce i w naukach o atmosferze.  Na pocieszenie, trochę popularyzacji nauki  zaczyna robić Instytut Geofizyki Uniwersytetu Warszawskiego.
CumulusHumilis 21:37, 11 lip 2006 (CEST)
thread_title: Referencje