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en sciences atmosphériques, comme météorologie et climatologie, la gradient de pression Il est la grandeur physique qui décrit dans quelle direction et à quelle vitesse il a la variation de pression maximale à un endroit donné.

Le gradient de pression est d'une taille dimensionnelle dont unités de mesure sont la pression par unité de longueur, exprimée en Pennsylvanie/m. Mathématiquement, il est obtenu par l'application de la 'nabla la pression en fonction de la position.

formalisme mathématique

Étant donné que la pression est grandeur intensive, qui est une fonction continue et dérivable des trois dimensions (à savoir est une champ scalaire)

quand x, y et z sont les coordonnées cartésiennes de l'emplacement d'intérêt, le gradient de pression est une quantité vecteur définie comme

interprétation physique

Le concept de gradient de pression est une caractérisation local air, ou plus généralement du fluide sous investigation, et est défini seulement aux échelles spatiales auxquelles est définie la pression.

Dans l'atmosphère d'une planète (y compris celle de la Terre), le gradient de pression est un vecteur inclinée vers le bas, étant donné que la variation de pression maximum dans la direction verticale et augmente avec l'altitude décroissante. La valeur de la force du gradient de pression (par exemple son norme) Dans le troposphère Il a des valeurs typiques de l'ordre de 9 Pa / m (ou 90 hPa / km).

Le gradient de pression a souvent une petite mais importante composante horizontale, qui est responsable de la circulation du vent. Le gradient de pression horizontal est un vecteur de dimension 2 qui résulte de la projection du gradient de pression sur un plan horizontal local.

Près de la surface de la terre, la direction de la force du gradient de pression horizontale va de haute pression vers les plus basse.La son orientation particulière à chaque point à un moment donné dépend fortement de la situation climatique. Aux latitudes moyennes, les valeurs typiques du gradient de pression horizontal sont de l'ordre de 10-2 Pa / m (ou 10 Pa / km), même si vous pouvez atteindre des valeurs supérieures à avant météo.

Importance de la météo et le climat

Les différences de pression d'air entre deux emplacements sont critiques dans les prévisions météorologiques et le climat. Le gradient de pression est une des principales forces qui amènent l'air en mouvement, ce qui provoque le vent. Etant donné que la force du gradient de pression va de zones de haute pression vers celles à basse pression, il en résulte qu'il est orienté dans le sens opposé par rapport au gradient de pression.

les vagues feuille et ondes de choc les événements qui provoquent des gradients élevés de pression, mais se caractérisent généralement que comme un bruit transitoire.

bibliographie

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Articles connexes

liens externes