S’entén per procés adiabàtic el procés pel qual un volum d’aire modifica la seva pressió i temperatura sense intercanvi de calor amb l’atmosfera circumdant.
Imatge de Valentí Turu (març 2011)
Aquesta idea –principi adiabàtic– es fonamenta en el fet que, a l’atmosfera, la poca conductivitat de la calor per part de l’aire i la rapidesa amb què es produeixen els moviments de cossos d’aire impedeixen que els intercanvis d’energia calorífica amb regions de veïnatge puguin ser importants.
Els processos adiabàtics poden ser de dos tipus: (a) l’expansió adiabàtica i (b) la compressió adiabàtica.
L’expansió adiabàtica té lloc quan un volum d’aire ascendent passa d’una regió de més pressió a una altra de menys pressió. Com a resultat, s’expandeix. Ja que aquesta expansió és adiabàtica (sense intercanvi de calor amb l’aire circumdant), s’efectua refusant l’ambient. Això implica utilització d’energia i realització d’un treball, una energia que s’extreu del propi volum d’aire (el que realitza el treball per expandir-se), el qual, d’aquesta manera, pateix una reducció de temperatura. En conseqüència, qualsevol expansió adiabàtica va acompanyada d’un refredament de l’aire.
En el procés contrari, la compressió adiabàtica, un cos d’aire que descendeix en l’atmosfera evoluciona d’una regió de menys pressió a una altra de més pressió, un fet que ocasiona el seu escalfament, a causa de la naturalesa compressiva de l’aire. El fenomen és semblant al que succeeix quan s’injecta aire dins d’una cambra de roda de bicicleta mitjançant un pistó. L’aire comprimit reescalfa la part inferior del tub (Thillet, 1997). La compressió adiabàtica provoca, per tant, un increment de la temperatura.
Els processos adiabàtics tenen un paper molt important en la dinàmica del temps i del clima no solament a nivell local, sinó a gran escala. Àmplies franges de la zonació climàtica planetària, com el cinturó subtropical d’altes pressions, on s’ubiquen els grans deserts càlids, i les extenses faixes de baixa pressió atmosfèrica (zona depressionària subpolar; tàlveg equatorial) s’expliquen per la compressió i l’expansió adiabàtiques, respectivament.
Bibliografia
- BARRY, R. G. i CHORLEY, R. J. (1985). Atmósfera, tiempo y clima. Barcelona: Omega.
- LLAUGÉ, F. (1986). Iniciación a la Meteorología. Barcelona: Marcombo.
- THILLET, J. -J. (1997). La météo de montagne. Les guides du Club Alpin Français. París: Éditions du Seuil.
(document creat i pujat a la xarxa el març del 2004)
Joan Estrada
Geògraf i climatòleg