340 



M. Margules, 



II. Über die Erhaltung der Druekunterschiede durch Wärmezufuhr. 



7. Bei Bewegungen der Luft aus Gebieten höheren in solche niedrigeren Druckes wird von den 

 Druckkräften beständig Arbeit geleistet aus einem angesammelten Vorrath. Die potentielle Energie des 

 Systems müsste sich erschöpfen, die Druckunterschiede im gleichen Niveau würden schwinden, wenn 

 nicht anderswoher Ersatz käme. Bewegungen gegen das Gefälle könnten zwar wieder kinetische Energie 

 in potentielle verwandeln; der V'organg würde dann wellenartig verlaufen, auch da wäre noch der Reibungs- 

 verlust zu ersetzen. 



Eine stationäre Circulation zwischen Gebieten verschiedenen Druckes kann man für den Zweck der 

 Energiebetrachtungen nach folgendem Schema eingerichtet denken. 



Wärmeentziehung 



hulicr Diucli / ] 



Wärmezufuhr 



(1) Die Luft fließt unten horizontal vom hohen Druck Pi zu niedrigem P> und nimmt dabei Wärme 

 auf; der Rechnung wegen setzt man statt dessen Zustandsänderung von Pi zu P2 adiabatisch, Abkühlung 

 von Jj zu Tj, dann Wärmezufuhr beim Druck P-^, Temperaturerhöhung von T[ zu T2. 



(2) Adiabatisches Aufsteigen vom Ort niedrigen Druckes; es wird verticales Gleichgewicht oder ein 

 davon unmerklich verschiedener Zustand angenommen. Der Druck sinkt zu /'o, die Temperatur zu t^- 



(3) Horizontale Bewegung in der Höhe von/'2Zu;7i, zugleich Abkühlung durch Strahlung oder 

 Leitung; dieser Vorgang wird für die Rechnung zerlegt in adiabatische Zustandsänderung von p2, r-, zu 

 Pi, Tg, dann Entziehung von Wärme, Abkühlung von z[ auf t^ beim Druck 77,, derart bemessen, dass 



(4) beim adiabatischen Herabsinken die Luft mit der Temperatur Ji und dem Druck P, unten 

 ankommt. Auch hier ist Gleichgewicht zwischen Schwerkraft und verticaler Druckabnahme vorausgesetzt. 



Die Temperaturänderung mit der Höhe ist auf beiden Seiten gleich — g/Ci, für die Längenheit (Q, für 

 trockene Luft 987 w^ sec" - Centigrad^'). Die Temperaturdifferenz im gleichen Niveau zwischen beiden 

 Säulen conslant Die Druckdifferenz mit der Höhe abnehmend wird in einer gewissen Höhe Null und 

 wächst darüber hinaus mit umgekehrtem Vorzeichen. 



Man wählt die Höhe der Luftsäule zweckmäßig derart, dass auch die horizontale Bewegung oben 

 im Sinne des Gefälles stattfindet. Das ist aber nicht wesentlich nothwendig. 



Um den Betrag der von den Druckkräften geleisteten .Arbeit würde die potentielle Energie abnehmen, 

 wenn keine Wärmezufuhr stattfände. Stationärer Zustand: Die in Arbeit verwandelte Wärmemenge ersetzt 

 jene potentielle Energie, welche durch Bewegung m: Sinne des Gefälles in kinetische verwandelt wird; der 

 Zuwachs an kinetischer Energie wird durch Reibung aufgezehrt. 



