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Cas particulier 3 mars 2017

Posté par phenomeneslumineuxdansleciel dans : Rayon vert , trackback

Dans tout ces exemples, nous allons en voir un plus en détail : le rayon vert associé au mirage inférieur (les mirages que l’on voit par exemple lorsqu’il fait chaud sur une route). Il est provoqué par un gradient thermique adiabatique au-dessus d’un sol surchauffé.

Un gradient thermique adiabatique (dans l’atmosphère terrestre) correspond à la variation de température de l’air avec l’altitude, qui ne dépend que de la pression atmosphérique :

Par exemple, si l’on considère l’air comme un gaz parfait (dans la troposphère : couche de l’atmosphère la plus proche de la surface du globe), la pression est relativement faible (10^5 pascals) et les molécules n’ont pas d’interactions entre elles autres que des chocs. Donc si une masse d’air n’échange pas de chaleur avec son environnement, sa température ne dépend pas de sa pression : lorsque l’air se comprime, il s’échauffe et lorsqu’il se détend, il refroidit.

 TPE5

Si la température diminue de 6,5° par 1000 m d’altitude, dans certains cas on peut observer une augmentation de la température avec l’altitude. Ici on voit une coupe verticale de masse d’air, à gauche on voit une inversion thermique (dans les basses couches de l’atmosphère) et à droite un gradient thermique adiabatique (au sol). Deux parmi les mécanismes expliquant l’origine des phénomènes associés au rayon vert, tel que les mirages inférieurs.

 TPE6

Plus le lissage de la pente est important (ici il est de 2 mètres), plus le rayon sera apparent.

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