Hey Ray : Créer un modèle de l'atmosphère

Par Ray Petelin

15 juillet 2023 / 8h46 / CBS Pittsburgh

PITTSBURGH (KDKA) – Nous avons parlé à plusieurs reprises du fait que l’atmosphère est un fluide.

Oui, un peu comme l'eau !

N’oubliez pas qu’un fluide, comme l’eau, n’a pas de forme fixe et cède facilement à la pression externe. Plus simplement, c'est une matière qui s'écoule comme un gaz ou un liquide.

Puisque l’atmosphère est un fluide, nous pouvons montrer comment certaines parties de celle-ci se déplacent avec un autre fluide. Eau! Commençons cette expérience en voyant comment l'atmosphère agit sous « The Cap ».

Vous vous souvenez peut-être de la fois où nous avons discuté de la casquette.

Lorsque l’air chaud ou chaud monte, il continuera à monter jusqu’à ce que l’environnement qui l’entoure atteigne la même température ou plus chaud. A ce moment-là, l’air ne peut plus monter. Nous allons montrer cela en action avec de l’eau chaude du robinet, de l’eau froide et quelques flacons Erlenmeyer.

C’est une expérience qui pourrait devenir compliquée, il est donc préférable de la faire sur un plat. Puisqu'il y a du colorant alimentaire impliqué, vous voudrez peut-être porter des « vêtements de jeu ».

Pour réaliser cette expérience, nous allons remplir un erlenmeyer d’eau froide et un autre d’eau chaude de l’évier. On va déposer un peu de colorant alimentaire bleu dans l'eau froide et du colorant alimentaire rouge dans l'eau chaude.

Chacun représente une partie de l’atmosphère.

Nous avons dit que nous allions commencer par "le bouchon", nous allons donc retourner l'eau chaude, à l'aide d'un vieux calendrier fourni avec un jeu de cartes.

Lorsque nous retirons la carte, vous pouvez voir que l'eau froide reste en bas et l'eau chaude reste en haut. L’eau froide, comme l’air froid de l’atmosphère, est plus dense et reste donc au fond.

Finalement, lorsque l’eau froide se réchauffe et que l’eau chaude refroidit, les deux commencent à se mélanger.

Renversons les choses.

Nous savons que l'air chaud monte. Lorsque l’air chaud s’élève dans un environnement plus frais, vous pouvez provoquer de violentes tempêtes.

Vous pouvez le constater en refaisant cette expérience, mais avec l’eau froide dessus, le résultat est bien différent.

L’eau rouge et chaude monte à travers l’eau froide. On dirait presque qu'il crée des nuages.

C'est ce qui se passe dans l'atmosphère.

Comme l’eau chaude, l’air chaud monte, se condense et crée des nuages, des précipitations et parfois des tempêtes !

Lorsque les ballons météorologiques sont lancés, ils nous donnent des relevés de température, entre autres, du sol vers le ciel. Nous les visualisons sur un graphique appelé skew-T. Cela nous montre comment les températures changent avec l'altitude dans l'atmosphère.

Nous pouvons utiliser cela pour prédire les tempêtes et leur intensité.

Nos flacons Erlenmeyer modélisent en quelque sorte la manière dont l'atmosphère agit avec les différentes configurations d'air froid et chaud.

Le météorologue Ray Petelin a rejoint l'équipe météorologique de KDKA en octobre 2018, mais n'est pas étranger à la météo à Pittsburgh et dans l'ouest de la Pennsylvanie. Il fait des prévisions à Pittsburgh depuis 2011 et dans l'ouest de la Pennsylvanie depuis janvier 2003.

Première publication le 15 juillet 2023 / 8h46

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