Liczba Rossbiego

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Liczba Rossbiego (ang. Rossby number) – bezwymiarowa liczba używana do opisu przepływów w tym i zjawisk falowych przy użyciu w równań Naviera-Stokesa w atmosferze i oceanie. Stosując nieinercjalny układ odniesienia związany z obracającą się Ziemią trzeba uwzględnić siłę Coriolisa, której cechą charakterystyczną jest jej prostopadłość do prędkości.

Liczba Rossbiego jest stosunkiem sił inercyjnych do siły Coriolisa[1]:

gdzie:

  • u – prędkość powietrza lub wody,
  • U – prędkość charakterystyczna przepływu,
  • L – długość charakterystyczną przepływu,
  • f = 2 Ω sin θ jest parametrem Coriolisa, jest prędkością kątową obrotu Ziemi, a θ jest szerokością geograficzną.

Liczba Rossbiego przyjmuje wartości od zera do tysięcy. Mała liczba Rossby'ego oznacza system, w którym dominujący wpływ ma siła Coriolisa, duża liczba Rossby'ego oznacza system, w którym dominują siły bezwładności i siły odśrodkowe. Na przykład w tornadach liczba Rossby jest duża (≈ 103), w układach niskociśnieniowych jest mała (≈ 0,1 - 1), a w systemach oceanicznych jest rzędu jedności, ale w zależności od zjawisk może się wahać o kilka rzędów wielkości (≈ 10-2 - 102)[2].

Liczba ta jest nazwana nazwiskiem Carla Rossbiego.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. James R. Holton: An Introduction to Dynamic Meteorology. T. 1. Academic Press, 2004, s. 40 - 42.
  2. Lakshmi H. Kantha, Carol Anne Clayson: Numerical Models of Oceans and Oceanic Processes. Elsevier, 2000. ISBN 978-0-08-051290-7.