Ceangal eadar Teòthachd an Adhair agus Bruthadh-adhair
Tha teòthachd an adhair agus cuideam an adhair nan dà eileamaid chudromach san àile a bheir buaidh mhòr air an t-sìde agus an gnàth-shìde. Chan e dìreach àireamhan a th’ annta a tha air an clàradh air teirmiméadar no barameatair; tha iad dlùth-cheangailte gu corporra agus faodar am mìneachadh tro ghiùlan ghasan. Bidh tuigse air a’ cheangal eadar teòthachd agus cuideam an adhair gar cuideachadh le bhith a’ mìneachadh phàtranan sìde, a’ tuigsinn cruthachadh gaoithe, agus eadhon a’ mìneachadh carson a tha cuideam an adhair anns na beanntan eadar-dhealaichte bhon fhear anns na h-ìosalan. Tha an artaigil seo a’ beachdachadh air na bun-bheachdan, na dòighean-obrach a tha an lùib a’ chàirdeis, agus eisimpleirean san t-saoghal fhìor.
A’ tuigsinn teòthachd an adhair agus cuideam an adhair
'S e teòthachd an adhair tomhas air cho teth no fuar 's a tha an èadhar, mar as trice air a chur an cèill ann an ceumannan Celsius (°C), Kelvin (K), no Fahrenheit (°F). Tha teòthachd a’ comharrachadh lùth cineatach cuibheasach mholacilean adhair. Mar as àirde an teòthachd, ’s ann as luaithe a ghluaiseas na moileacilean adhair; mar as ìsle an teòthachd, ’s ann as slaodaiche a ghluaiseas iad.
Is e cuideam adhair an fheachd a chuireas colbh èadhair os cionn uachdar gach aonad farsaingeachd. Tha an cuideam seo a’ tachairt leis gu bheil mais aig an èadhair, agus mar sin tha e air a tharraing le grabhataidh agus a’ cur cuideam air uachdar na Talmhainn. Mar as trice, thathas a’ tomhas cuideam èadhair ann an hectopascals (hPa), millibars (mb), no mmHg. Tha an cuideam cuibheasach aig ìre na mara timcheall air 1013 hPa.
Fiosaigs bhunasach: èadhar mar ghas
Faodar èadhar a thuigsinn mar mheasgachadh de ghasan (gu h-àraidh naitridean agus ogsaidean) a bhios a’ gèilleadh do phrionnsabalan gas air leth fo a’ mhòr-chuid de shuidheachaidhean àile. Gu tric bidh geàrr-chunntas air a’ cheangal eadar cuideam, teòthachd agus meud gas ann an co-aontar a’ ghas air leth:
PV = nRT
Fiosrachadh:
– P = cuideam
– V = meud
– n = àireamh mhòlan gas
– R = cunbhalach gas
– T = teòthachd ann an Ceilbhin
Tha an co-aontar seo a’ sealltainn gu bheil ceangal eadar cuideam agus teòthachd. Ma tha meud a’ ghasa (n) stèidhichte agus ma thathar a’ gabhail ris gu bheil an tomhas-lìonaidh (V) seasmhach, tha cuideam dìreach co-rèireach ris an teòthachd. Tha seo a’ ciallachadh, mar a bhios an teòthachd ag èirigh, gu bheil cuideam buailteach èirigh; mar a bhios an teòthachd a’ tuiteam, gu bheil cuideam buailteach tuiteam. Ach, ann an àile fhìor, chan eil meud an èadhair an-còmhnaidh seasmhach oir faodaidh èadhar leudachadh, crìonadh, èirigh agus tuiteam. Sin as coireach nach eil an dàimh teòthachd-cuideam san àile an-còmhnaidh cho sìmplidh ri “teòthachd nas àirde → cuideam nas àirde,” ach an àite sin tha e an urra ri suidheachaidhean àrainneachdail.
Ciamar a bheir teòthachd buaidh air cuideam san àile?
1. Bidh teasachadh an adhair ag adhbhrachadh leudachadh agus lùghdachadh ann an dùmhlachd.
Nuair a thèid èadhar a theasachadh, bidh na moileciuilean aige a’ gluasad nas luaithe agus bidh iad buailteach gluasad air falbh bho chèile. Mar thoradh air an sin, bidh meud an adhair ag àrdachadh (a’ leudachadh) agus bidh a dùmhlachd a’ lùghdachadh. Bidh an èadhar nas sgaoilte seo a’ fàs nas aotroime na an èadhar mun cuairt, agus mar sin bidh e buailteach èirigh (convection).
Mar a bhios an èadhar ag èirigh, bidh meud mais an adhair a tha a’ “brùthadh” air an uachdar fodha a’ lùghdachadh. Bidh seo ag adhbhrachadh gum bi cuideam an adhair aig an uachdar buailteach lùghdachadh, a’ cruthachadh raon ìosal-bhruthadh.
Tha seo a’ mìneachadh carson a bhios sgìrean a tha a’ fulang teasachadh làidir—mar eisimpleir, fearann tron latha no roinnean meadhan-chriosach—gu tric co-cheangailte ri cuideam ìosal agus comas cruthachadh neòil is uisge.
2. Bidh fuarachadh adhair ag adhbhrachadh crìonadh agus àrdachadh ann an dùmhlachd.
Air an làimh eile, nuair a bhios an èadhar a’ fuarachadh, bidh na moileciuilean aige a’ gluasad nas slaodaiche agus bidh an tomhas-lìonaidh aige a’ crìonadh. Bidh dùmhlachd an adhair ag àrdachadh, ga dhèanamh nas truime agus nas dualtaiche dol fodha (cromadh).
Bidh èadhar a tha a’ teàrnadh a’ cur mais ris an èadhar faisg air an uachdar, ag adhbhrachadh gum bi cuideam an adhair air an uachdar ag èirigh. Mar sin, bidh roinnean nas fhuaire gu tric nan ionadan cuideam àrd, a bhios mar as trice co-cheangailte ri aimsir shoilleir, sheasmhach (ged nach eil e an-còmhnaidh, a rèir taiseachd agus daineamaigs eile).
Ceangal teòthachd is cuideam ann an sealladh dìreach (àirde)
Anns an àile, bidh cuideam an adhair a’ lùghdachadh le àirde oir tha nas lugha èadhair os ar cionn. Ach, bidh an teòthachd ag atharrachadh le àirde cuideachd. Anns an troposphere (an sreath far a bheil an aimsir a’ tachairt), mar as trice bidh an teòthachd a’ lùghdachadh mu 6,5°C gach 1000 meatair (ìre chuibheasach ris an canar an ìre tuiteam).
Bidh na h-atharrachaidhean teòthachd seo a’ toirt buaidh air cho luath sa bhios cuideam a’ lùghdachadh le àirde. Bidh èadhar nas blàithe a’ leudachadh, a’ cruthachadh “colbh èadhair” nas tiugh. Mar thoradh air an sin, aig àirde sònraichte, faodaidh an cuideam os cionn sgìre bhlàth a bhith nas àirde na os cionn sgìre fhuar, eadhon ged a dh’ fhaodadh an cuideam aig uachdar na sgìre bhlàth a bhith nas ìsle. Tha an rud seo cudromach ann am meatar-eòlas oir bidh eadar-dhealachaidhean cuideam aig àirde a’ cruthachadh sruthan gaoithe san àile àrd, a bheir buaidh air pàtrain sìde.
Ann am faclan eile, faodaidh an dàimh eadar teòthachd agus cuideam a bhith eadar-dhealaichte eadar:
– sreath faisg air an uachdar (gu tric: blàth → cuideam nas ìsle mar a bhios an èadhar ag èirigh), agus
– sreathan nas àirde (tha colbhan èadhair bhlàth nas “leudaichte” agus mar sin faodaidh iad buaidh eadar-dhealaichte a thoirt air sgaoileadh cuideam).
Eisimpleirean fìor: gaoth na mara agus gaoth na tìre
Tha an dàimh eadar teòthachd agus cuideam ri fhaicinn gu soilleir ann am feallsanachd gaoithe ionadail ann an sgìrean cladaich.
Gaoth na mara (tron latha)
Tron latha, bidh an talamh a’ teasachadh nas luaithe na a’ chuan. Bidh an èadhar os cionn na tìre a’ fàs nas blàithe, a’ leudachadh, agus ag èirigh. Bidh seo a’ cruthachadh cuideam ìosal os cionn na tìre. Aig an aon àm, tha an èadhar os cionn na mara an ìre mhath nas fhuaire agus nas dùmhaile, agus mar thoradh air sin bidh cuideam an ìre mhath nas àirde. Bidh èadhar a’ gluasad bho chuideam àrd gu cuideam ìosal, ag adhbhrachadh gum bi a’ ghaoth a’ sèideadh bhon mhuir chun na tìre. Is e gaoth mara a tha seo.
Gaoth talmhainn (oidhche)
Air an oidhche, bidh an talamh a’ fuarachadh nas luaithe na a’ mhuir. Bidh an èadhar os cionn na tìre a’ fàs nas fhuaire agus nas dùmhaile, a’ cruthachadh cuideam nas àirde, agus tha an èadhar os cionn na mara nas blàithe agus nas ìsle ann an cuideam. Mar thoradh air an sin, bidh a’ ghaoth a’ sèideadh bho thìr gu muir. Is e gaoth tìre a tha seo.
Tha an iongantas seo a’ sealltainn dàimh neo-dhìreach: tha teòthachd a’ toirt buaidh air dùmhlachd, tha dùmhlachd a’ toirt buaidh air gluasad suas is sìos èadhair, agus mu dheireadh a’ toirt buaidh air cuideam agus stiùireadh sruthadh na gaoithe.
Dàimhean teòthachd is cuideam air sgèile mhòr: monsoons agus cuairteachadh cruinneil
Air sgèile nas fharsainge, bidh teasachadh neo-chothromach eadar mòr-thìrean agus cuantan, agus eadar a’ chrios-mheadhain agus na pòlaichean, ag adhbhrachadh eadar-dhealachaidhean mòra ann am bruthadh a bhios a’ stiùireadh gaothan ràitheil agus cuairteachadh cruinneil.
'S e eisimpleir monsoon Àisianach. As t-samhradh, bidh tìr-mòr Àisianach a' blàthachadh, bidh an èadhar ag èirigh, bidh cuideam an uachdair a' lùghdachadh, agus bidh gaothan tais bhon chuan a' gluasad a-steach don tìr, ag àrdachadh cothrom uisge. Sa gheamhradh, bidh an tìr-mòr a' fuarachadh, bidh an èadhar a' fàs nas dùmhaile agus a' teàrnadh, bidh cuideam ag àrdachadh, agus bidh gaothan buailteach gluasad bhon tìr-mòr chun a' chuain, a' toirt suidheachaidhean nas tiorma do iomadh roinn.
Tha cuairteachadh Hadley timcheall a’ mheadhain cuideachd co-cheangailte ri teasachadh làidir anns na tropaigean a chruthaicheas cuideam ìosal agus sruthan ag èirigh, an uairsin gluaisidh an èadhar a-steach do na fo-thropaigean, fuaraichidh e, teàrnnaidh e, agus cruthaichidh e crios bruthadh àrd fo-thropaigeach.
Factaran eile a bheir buaidh air a’ cheangal eadar teòthachd agus cuideam
Ged a tha teòthachd a’ cluich pàirt mhòr, tha buaidh aig na leanas air cuideam an adhair san àile cuideachd:
1. Taiseachd an adhair: Bidh èadhar tais buailteach a bhith nas aotroime na èadhar tioram aig an aon teòthachd, leis gu bheil mais mhóileciuil nas lugha aig moileciuilean smùid uisge (H₂O) na tha aig naitridean agus ogsaidean. Faodaidh seo buaidh a thoirt air dùmhlachd agus cuideam gu dinamach.
2. Cruinn-tìre: Bidh beanntan, gleanntan agus àirde ag atharrachadh sgaoileadh mais adhair agus pàtrain gaoithe ionadail.
3. Daineamaigs àile: Faodaidh gluasad adhair chòmhnard (advection), rothladh na Talmhainn (feachd Coriolis), agus tonnan àile siostaman cuideim a chruthachadh gun atharrachaidhean mòra ann an teòthachd ionadail.
4. Rèididheachd grèine agus còmhdach neòil: Faodaidh neòil casg a chur air teasachadh tron latha agus lùghdachadh a dhèanamh air sgaoileadh teas tron oidhche, agus mar sin buaidh a thoirt air atharrachaidhean làitheil ann an teòthachd agus cuideam.
Co-dhùnadh
Tha an dàimh eadar teòthachd an adhair agus cuideam an adhair dlùth, ach gu tric neo-dhìreach san fhìor àile. Gu fiosaigeach, bidh teòthachd a’ toirt buaidh air lùth agus gluasad mholacilean adhair. Bidh èadhar nas blàithe a’ leudachadh, a’ fàs nas dùmhaile, agus buailteach èirigh, gu tric a’ lughdachadh cuideam uachdar. Air an làimh eile, bidh èadhar nas fhuaire a’ crìonadh, a’ fàs nas dùmhaile, agus buailteach a dhol fodha, ag àrdachadh cuideam uachdar. Tha an dàimh seo aig bonn cruthachadh ghaothan, siostaman cuideam àrd is ìosal, agus diofar phàtranan sìde, bho sgèilean ionadail mar ghaothan mara-tìre gu sgèilean nas motha mar monsoons agus cuairteachadh cruinneil. Le bhith a’ tuigsinn a’ chàirdeis eadar teòthachd agus cuideam, is urrainn dhuinn atharrachaidhean làitheil ann an aimsir agus daineamaigs àile a mhìneachadh nas fhasa.
Ma thogras tu, is urrainn dhomh dealbhan sìmplidh (diagraman) a chur ris no geàrr-chunntas a dhèanamh air an artaigil seo ann am puingean-peileir airson stuthan taisbeanaidh.
