Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: interazione pressione atmosferica, temperatura, umidità e vento?

esistono delle correlazioni tra le principali grandezze atmosferiche,
tali da permettere di stilare alcune leggi seppurea approssimative? Ad
esempio: č vero che a temperatura elevate corrispondono alte
pressioni? E se c'č il vento č vero che l'umiditą diminuisce? E'
possibile quantificare matematicamente queste relazioni?


Tieni presente che l'atmosfera e', a tutti gli effetti, una miscela di 
alcuni gas perfetti. Alcuni sono in rapporto quasi costante fino a circa 
100km di altezza (azoto, ossigeno, argon), altri sono in traccia e 
praticamente trascurabili dal punto di vista della termodinamica del gas 
e un altro (H2O) e' molto variabile ma in particolare e' soggetto a 
cambiamenti di stato e per questo viene considerato a parte.
Tutto questo per dire: prima legge alla quale l'atmosfera soddisfa e' 
quella dei gas perfetti.
Seconda legge che viene quasi sempre soddisfatta: Stevino o legge 
idrostatica.
Poi nel caso particolare di equilibrio tra fasi diverse di H2O ci sono 
vincoli che discendono dall'equazione di Clausius-Clapeyron.
Alla fine, comunque, se fai una piccola lista dei vincoli e delle 
variabili trovi che *purtroppo* o *per fortuna* (non saprei!) 
l'atmosfera e' abbastanza libera di comportarsi come vuole.
Questo trascurando variabili dinamiche tipo velocita' del vento che 
rendono il sistema addirittura caotico.
In ogni caso ecco le risposte alle domande specifiche.
1) in genere la pressione al suolo *diminuisce* al crescere della 
temperatura perche' la pressione al suolo e' data dal peso (forza 
idrostatica) della colonna di aria per unita' di superficie e il peso 
dipende dalla densita' dell'aria.
2) vento e umidita'. Detta cosi' e molto imprecisa.  Faccio un caso 
specifico ma se ne potrebbero fare diversi. Se hai una zona di atmosfera 
in cui il vapore H2O e' in equilibrio con una superficie bagnata e c'e' 
del vento che proviene da una zona in cui cio' non e' vero, allora il 
vento fara' evaporare rapidamente l'acqua liquida e, dopo che l'acqua 
sara' tutta evaporata, abbassera' l'umidita'. Se anche il vento avesse 
unmidita' al 100% cio' non succederebbe. Se hai passato qualche tempo 
vicino al mare o al lago queste cose dovresti averle provate.
Per finire delle "leggi approssimative" che funzionano benissimo per 
l'atmosfera:
1) cielo a pecorelle nuvole a catinelle
2) rosso di sera bel tempo si spera
nonche' i dolori reumatici della nonna...
e metto la faccina :-) ma, ti assicuro, funzionano e c'e' una 
spiegazione!!!!!
Daniele Fua
Uni. Milano-Bicocca

 dipende dalla densita' dell'aria.
Sai una cosa? In ambito meteorologico io non ho mai capito come
funzionano davvero le cose...
Per es. quello che dici e' vero se all'aumentare della temperatura
dell'aria se ne va; altrimenti la colonna si dilata, cresce in
altezza, ma non cambia di peso.
Analogamente, a me non riesce chiaro se l'alta pressione e' causa
della subsidenza o viceversa, e analoga per la bassa.
E altre cose del genere...
 
-- 
Elio Fabri

 funzionano davvero le cose...
Sai un cosa ancor piu' grave: anche per me...
Io mi reputo un buon fisico dell'atmosfera (buono, non ottimo, diciamo 
sul 7.5) e un meteorologo appena sufficiente (6--)... :-(
Un po' come la differenza tra un economista ed un giocatore di borsa, 
per intenderci.  :-)
Il problemaa fondamentale e che, come sai bene, nell'atmosfera non c'e' 
mai nulla in equilibrio (termico o radiativo) e quindi la dinamica (il 
movimento dell'aria) entra sempre in modo preponderante complicando 
parecchio.
Quanto alla domanda che fai rientra in una questione piu' ampia.  Una 
interpretazione corretta (o forse semplicemente "inesorabile") delle 
relazioni tra alcuni fenomeni atmosferici non porta a relazioni del tipo 
causa/effetto ma si ferma alla mera relazione.  Un caso tipico e' quello 
del vento geostrofico.  E' la bassa pressione che fa girare il vento 
attorno o il contrario?  Non si sa ed e' inutile porsi la domanda... :-)
Ciao alla prossima
Daniele Fua'
Uni. Milano-Bicocca