1. La Temperatura delle Grotte
2. La Temperatura di un’area carsica
3. La Temperatura combinata
4. Sarà vero?
5. Malga Fossetta
6. Il vento nelle grotte
7. Barometrica
8. Convettiva
9. Il modello elettrico
10. Il Modello di Analisi
11. Il Suono delle Grotte 1
12. Il Suono delle Grotte 2
CAVE SINGING
Hang Soon Dong
30.0
La Temperatura di un’area Carsica
25.0
20.0
antica 12 lug 2009
antica 11-lug-2009
1 ching 15 ott 2011
kinder
kinder 26 lug 2008
15.0
kinder 19 lug 2008
10.0
orione 28 dic 2007
orione 14 giu 2008
5.0
voragine 40 16 ago 2008
0.0
voragine 40 18 ott 2008
0
-5.0
-10.0
200
400
600
800
1000
1200
wledonne 11 ott 2008
wledonne 16 ago 2011
wledonne 10 ago 2010
wledonne 12 set 2009
-15.0
Cave of Mars
La Temperatura combinata
dell’Aria e dell’Acqua
• Gradiente adiabatico umido =
circa -6,5°/Km
Gradiente ipogeo una media dei due
circa -3,3°/Km
• Gradiente idrico = -2,34°/Km
Sarawak Chamber Papua
Sarà Vero?
Imawarì Yeuta, Auyan Tepui, Venezuela
Malga Fossetta
Gradiente ipogeo = -3,3°/Km
Subterranean River, Palawan, Filippine
Il vento nelle grotte
•Circolazione convettiva
•Circolazione barometrica
Barometrica
Possiamo scrivere un’equazione tenendo conto sia del cambiamento
di pressione al muoversi dell’aria all’ingresso che del cambiamento di
Volume all’interno: 𝑀𝑎 = 𝑆𝑑𝑃 con
𝑑𝑃
𝑃
=
𝑘𝑑𝑉
𝑉
=⇒ 𝑀𝑎
soluzione è un moto oscillante: 𝑥 = 𝑋𝑐𝑜𝑠 ωt + α con
𝑘𝑅𝑇
μ
∗
S
che
LV
si ricava usando la solita equazione di stato.
Questo oggetto assomiglia
molto all’oscillatore di
Helmholtz
𝑘𝑥𝑃𝑆 2
=
. La
𝑉
kPS2
ω=
=
MV
Convettiva
•
Tutte le circolazioni d’aria sono dovute ad una differenza di pressione: l’aria
arriva da dove è più alta e va verso dove è più bassa. La differenza di pressione
si chiama pressione motrice
•
Quindi l’aria viene spinta da una variazione di pressione e la sua velocità va
accelerando, un effetto tipo sciacquone. Ma via via che la sua velocità cresce
aumentano le resistenze che si oppongono al moto. Il moto diviene stazionario
quando la caduta di pressione dovuta agli attriti (perdita di carico) diventa
esattamente uguale alla pressione motrice.
•
Tanto più la densità interna diventa prossima a quella esterna, tanto minore
sarà la pressione motrice: in tal caso il flusso (energia) andrà diminuendo.
Insomma, le grotte d’inverno soffiano dagli ingressi alti e aspirano da quelli bassi, il contrario d’estate.
Skatftafeli, Iceland
Il modello elettrico
Cristales, Sierra Naica, Messico
Il Modello di analisi
?
𝑞1 = 𝐾1 𝑒
𝑋1 𝑡
+ 𝐾2 𝑒
𝑋2 𝑡
Campbell 2, Terra Nova Bay, Antartide
Il Suono delle Grotte 1
Velocità (m/s) Grotta Terzo Mondo
10.5
10
9.5
9
8.5
8
11:39:50
11:41:17
11:42:43
11:44:10
11:45:36
11:47:02
11:48:29
11:49:55
11:51:22
FFT Grotta Terzo Mondo (Intensità in dB, Frequenze in Hz) – fc = 1Hz, 512 campioni
109
107
105
103
101
99
97
95
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
majlis-al-jinn Oman0.5
Zelbio
Il Suono delle Grotte 2
Bianchen
FFT 21 lug 2014 Grotta Zelbio – Grotta Bianchen
109
107
105
103
101
99
97
95
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
0.18
0.2
120
FFT Grotta Zelbio 25 gen, 31 lug, 7 set
115
110
105
100
95
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035 Gran Puits de Nare, Mulu,
0.04
Borneo
Borneo
GRAZIE
Maurizio Miragoli
majlis-al-jinn Oman