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APUNTES DE M ETEO RO LOG ÍA Y C LIM A TO LO G ÍA PARA EL MEDIOAMBIENTE
Por unidad de superficie, la ecuación fundamental de la dinámica en dirección
vertical indica que si la masa de aire esta en equilibrio, la suma de las fuerzas
es cero.
P2> z2 Presión neta f = Peso j
P2 — P-i = M • g /S;
M/S = p -(z 2— z-,);
P i, zi
(P2 — Pi )/(z2 — z-,) = dPIdz ; dPIdz = — g ■ p
Si en la ecuación anterior hacemos P2 = 0 entonces la presión Pi es la presión
atmosférica. La presión atmosférica en cualquier nivel es proporcional a la
masa total de la atmósfera en la columna vertical sobre ese nivel. La presión
disminuye con la altura a un ritmo que depende de la temperatura de la capa
de aire.
como para un kg , P • V = R ■T se sigue que 1/V = p = P/R • T ;
dPtdz = — g • p= — P/R ■T ■g = — 1/(R • T/g) • P = — P/He
donde He = R • T/g es el decremento exponencial. También se utiliza el H10 =
2,302 • He, intervalo de altura en el que la presión disminuye a 1/10 de su valor.
De esta misma fórmula se obtendrá el espesor de una capa de aire en función
de su temperatura y de su presión (en lugar de la temperatura del termómetro
se utiliza la temperatura virtual, temperatura que adquiriría la-masa de aire si
todo el vapor de agua se convirtiese en líquido).
z2 — zi= R ■Tvm/g ■Ln(Pi/P2) ; Fórmula de Laplace
z2 — zi= 67,5 • Tvm • log P1/P 2
donde z2 — zi es el espesor en metros, P en milibares y Tvm la temperatura
virtual en kelvin.
Así mismo la fórmula de Laplace permite «reducir» las presiones en superficie,
obtenidas en estaciones meteorológicas a distintas alturas, a la presión
equivalente a nivel del mar. Es esta última presión reducida es la que aparece
en los mapas meteorológicos de superficie.
Ejercicio. La presión que se representa en los mapas de superficie
corresponde a la presión referida al nivel del mar. Si la presión en Madrid (630
m sobre el nivel del mar) en un día en que la temperatura virtual es de 22.5 °C,
es de 943 mb, indicar cuál será la presión que figure en los mapas sinópticos
de superficie.
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