1. 1. vaja Temperatura zraka
Meteorologija - Vaje
1. vaja
Temperatura zraka

2. Temperatura zraka Danes na vajah: definicija temperature
temperaturne skale
merjenje temperature zraka
segrevanje tal in zraka
dnevni in letni hodi temperature zraka
izračunavanje temperaturnih povprečij, pragov in vsot ter njihov pomen
dejavniki, ki vplivajo na temperaturne razmere

3. je tako odvisna od hitrosti molekul zraka
Temperatura
Def: Temperatura snovi je mera povprečne kinetične energije molekul v snovi
(Kinetična teoroja plinov)
Temperatura zraka
je tako odvisna od hitrosti molekul zraka
T ~ mv2
velja: T v oz. T   v

4. Temperatura T1 > T2 v1 > v2 m1v12 > m2v22
(Kinetična energija)
Če velja m1 = m2, potem velja:
v > v2

5. Temperaturne skale
Temperatura je skalarna količina stanja in jo izražamo običajno v intervalni merski skali.
Poznamo različne temperaturne skale, npr.:
Fahrenheit-ova (°F)
Celsius-ova (°C)
Absolutna (K)

6. Temperaturne skale Fahrenheit (1714): OPORNI TOČKI
00 F - pri ravnovesju mešanice enake količine ledu, vode in amonijeve soli
960 F - pri normalni telesni temperaturi človeka
tališče ledu F vrelišče vode F.
Med lediščem in vreliščem čiste vode je na morskem nivoju 180 °F razlike.

7. Temperaturne skale Celsius (1742): OPORNI TOČKI 00 C tališče ledu
1000 C vrelišče vode
Med lediščem in vreliščem čiste vode je na morskem nivoju 100 °C razlike.

8. Temperaturne skale Kelvinova oz. absolutna skala (19. st.):
OPORNA TOČKA
Pri 0 K ni nikakršnega gibanja molekul.
tališče ledu - 273,2 K vrelišče vode - 373,2 K
Med lediščem in vreliščem čiste vode na morskem nivoju je 100 K.

9. Temperaturne skale 5 °C = (°F - 32) 9 9 °F = °C + 32 5 K = °C + 273
Pretvorbe med temperaturnimi skalami: 5 9
°C = (°F - 32) 9 5
°F = °C + 32
K = °C + 273

10. © 1997 Prentice-Hall. From Moran and Morgan, Meteorology, 5th Ed.
Vpadno sončno sevanje
Energija, ki jo prejme zemeljsko površje od Sonca, je odvisna od zenitnega kota pod katerim vpadajo sončni žarki na površje.
Zenitni kot () je odvisen od:
dneva v letu oz. deklinacije
geografske širine
ure v dnevu 
© 1997 Prentice-Hall. From Moran and Morgan, Meteorology, 5th Ed.

11. Merjenje temperature zraka
Mehanski termometri
uporabljajo razliko v občutljivosti materialov na temperaturne spremembe (temperaturni raztezki) - Dl/l=aDT
Tekočinski termometri
sprememba volumna tekočine je sorazmerna spremembi temperature - DV/V=bDT
živosrebrni (Hg), alkoholni
Elektronski - R=f(T)
Sevalni - j=esT4

12. Merjenje temperature zraka
Termograf
Mehanski (bimetalni) termometer, ki beleži časovno spreminjanje temperature.
© 1997 Prentice-Hall. From Moran and Morgan, Meteorology, 5th Ed.

13. Merjenje temperature zraka
Tipičen tekočinski termometer.
© 1997 Prentice-Hall. From Moran and Morgan, Meteorology, 5th Ed.

14. Merjenje temperature zraka
Termometri so postavljeni v vremsko hišico.
© 1997 Prentice-Hall. From Moran and Morgan, Meteorology, 5th Ed.

15. Merjenje temperature zraka
Minimalni in maksimalni termometer

16. Merjenje temperature zraka
Minimalni termometer
Plavač 20 40 60 80
-20
Minimalna
temperatura
Trenutna
temperatura
Ko temperatura pada, se volumen tekočine (navadno obarvan alkohol) zmanjša, površina tekočine pa zaradi površinske napetosti s seboj povleče plavač. Če temperatura narašča, se volumen tekočine poveča, tekočina pa steče mimo plavača.

17. Merjenje temperature zraka
Maksimalni termometer
Zoženje cevke
-20 20 40 60 80
Maksimalna
temperatura
Ko temperatura narašča, se volumen tekočine (živo srebro) veča, tekočina pa se širi v cevko. Ko temperatura začne padati, se zaradi tekočinskih lastnosti živega srebra stolpec v zoženem delu pretga, tako da živo srebro ne more nazaj v bučko.

18. Merjenje temperature zraka
Primer elektronskega termometra, kakršen se uporablja na avtomatskih meteoroloških postajah.
© 1997 Prentice-Hall. From Moran and Morgan, Meteorology, 5th Ed.

19. Absorpcija sončne svetlobe na površju
Segrevanje tal in zraka
Absorpcija sončne svetlobe na površju
albedo
Segrevanje tal
toplotna kapaciteta in prevodnost
Segrevanje zraka
mešanje zraka - konvekcija

20. Solar Heating Najbolj vroče je tik ob površju.
© 1998 Wadsworth Publishing Company

21. © 1994 West Publishing Company
Segrevanje tal in zraka
Dnevni hod temperature zraka in sončnega obsevanja.
© 1994 West Publishing Company

22. Temperaturna povprečja
Poleg vrednosti temperature zraka ob posameznih časovnih terminih in njenih hodov, nas navadno zanimajo tudi povprečja temperature zraka za določeno časovno obdobje, npr.:
povprečne dnevne vrednosti
povprečne mesečne vrednosti
povprečne letne vrednosti
dolgoletna povprečja

23. Temperaturna povprečja
Povprečne dnevne vrednosti
Za glavne postaje, kjer imamo meritve vsako uro.
Za klimatološke postaje, kjer imamo meritve le trikrat dnevno (ob 7h, 14h in 21h) ter merimo tudi maksimalno in minimalno temperaturo zraka. E A

24. Temperaturna povprečja
Povprečne mesečne vrednosti
(pripišemo 15. dnevu v mesecu)
N=28, 29, 30 ali 31
Povprečne letne vrednosti

25. Prestopi temperaturnih pragov
Prestop temperaturnega pragu
temperature zraka se dvignejo nad neko mejno vrednost - temperaturo praga
kurilna sezona, pašna sezona, razvoj rastlin, ...
Dejanski prestop
določimo na podlagi povprečnih dnevnih vrednosti
povprečne dnevne temperature morajo biti nad temperaturo praga vsaj določeno obdobje (nekaj dni), da lahko govorimo o prestopu praga

26. Prestopi temperaturnih pragov
Povprečni prestop
določimo na podlagi povprečnih mesečnih temperatur zraka T
Podobni trikotniki
Tnad
Tprag
Tpod t Dm ds
Tprag - temperatura praga
Tnad - temperatura meseca, ki je toplejši od Tprag
Tpod - temperatura meseca, ki je hladnejši od Tprag
Dm - dolžina meseca (navadno vzamemo kar 30 dni)
PRESTOP: spomladi: 15. pod + ds jeseni: 15. pod - dj
15. pod
15. nad

27. Temperaturne vsote Merilo za akumulirano oziroma porabljeno energijo.
Vsota aktivnih temperatur (Tprag = 0°C)
Vsota efektivnih temperatur (Tprag poljuben)

28. Temperatura zraka Dejavniki, ki vplivajo na temperaturne razmere:
geografska širina
letni čas
čas v dnevu
lastnosti tal
nadmoska višina
oblačnost
bližina vodnih teles
oceanski tokovi
zračni tokovi (advekcija)