UMFVG - OSMER ARPA FVG
Corso LSW 2005
Pioggia ed energia: un esercizio
Problema: quanta energia
rilascia tutta l’acqua che
condensa durate un
temporale?
Suggerimento:
Si usi il semplice modello
usato per risolvere
l’esercizio 2
Si usi il valore dato nella
prima lezione per il calore
latente di condensazione
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Corso LSW 2005
I calori latenti nei passaggi di fase
Nei passaggi di fase dell’acqua energia viene ceduta o
chiesta all’ambiente che circonda le molecole d’acqua
2500 J/g
Fase liquida
Energia
335 J/g
Fase solida
Energia ceduta all’ambiente
Livello energetico
Energia
Livello energetico
Fase vapore
Energia
Energia
Energia chiesta all’ambiente
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Corso LSW 2005
La quantità totale di acqua condensata
Pensiamo al volume come ad un
cilindro d’aria che si riempie in
20 minuti la cui base è in cerchio
di 1 km di diametro.
Updraft 10 m/s e 5g/kg di acqua
condensata
H
A = area di base in m2
(500•500•3.14) =7850000
A
H = altezza cilindro in m
V = velocità updraft in m/s
t = tempo durata updraft in s
H = Vt = 10 • 20 • 60 = 12000
Volume = AH = 9420000000 m3
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Calcolo di tutta l’acqua condensata
Considerazione: ogni m3 d’aria ha una massa di circa 1 kg
Massa d’acqua trasportata in quota e poi condensata:
5g/kg trasformati in pioggia
Volume aria • 5 = grammi d’acqua diventano pioggia
Grammi di pioggia • 2500 J/g = energia totale liberata
9420000000 m3 • 5 g/m3 • 2500 J/g =117750000000000 J
Sapendo che per il metano 1 m3 = 38000000 J; dividiamo
l’energia liberata dalla condensazione dell’acqua per l’energia
prodotta da 1 m3 di metano e si ottiene che un temporale libera
energia per l’equivalente di circa 3000000 m3 di metano
Con la tariffa attuale di 0.3 EUR a m3 ciò corrisponde a
900000 EUR … ovviamente esclusa l’imposta di consumo!
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