绝热温度变化是什么意思 绝热过程中温度会发生变化吗

导语：绝热温度变化是什么意思？绝热温度变化是指在绝热过程中系统的温度发生变化，并且绝热过程是指系统与外界没有热量交换的过程，系统内部的热量不流入或流出，因此在绝热条件下系统的温度会发生变化，下面就去看看绝热过程中温度会发生变化吗？

绝热温度变化是什么意思

空气

当空气中有充分的水汽，或更一般地讲，当空气冷却到其露点温度时，发生凝结。水汽凝结产生露、雾或云。地球表面的热量直接与地表下层和其上的空气进行交换。当地面在晚间失去热量(辐射冷却)时，露水凝结在草地上，而在地面上空则形成薄薄的雾。因此，日落之后的地表面冷却产生水汽凝结。然而，云的形成往往出现在一天当中最热的时间，这说明在高空存在另一种机制使空气充分冷却而形成云。

大多数云的生成过程是容易看到的。你肯定用气筒给自行车轮胎打过气，注意到气筒会变得非常热吗?当你用能量来压缩空气时，气体分子的运动加剧，空气的温度升高。相反地，如果你让空气从自行车轮胎中跑出来，空气就会膨胀，气体分子的运动变慢，因而空气变冷。也许你可能感受过使用喷发剂或杀虫喷剂时气体膨胀所产生的冷却效应。刚才描述的这些温度变化过程称为绝热温度变化，在此过程中既没有热量的加入也没有热量的输出。概括地讲，当空气被压缩时变暖，当其膨胀时则变冷。

绝热冷却和凝结

为简化绝热冷却过程的讨论，假设一定体积的空气装在像灯泡一样的气球中，气象学家将这一假想的空气体称为气泡。作为典型情况，我们认为气泡的体积约为几百立方米，而且假设该气泡内的空气行为与周围空气无关，同时假设没有热量进出该气泡。虽然这是高度理想化的情况，但在一个很短的时间段内，空气泡的行为很像一个在大气中上下运动的真实空气块。在自然环境中，有时周围的空气会浸入上升或下降的空气柱中，这一过程称为夹卷过程。然而，在下面的讨论中，我们假定没有这类夹卷过程发生。

空气

任何时候，当空气泡向上运动时，它将不断地通过低气压区域;上升的空气就会膨胀和绝热冷却。不饱和空气以每上升1000米降温10℃的固定的速率降温。相反，下沉的空气因气压升高而被压缩以每1000米增温10℃的速率而升温。这一加热或冷却率仅仅对不饱和空气而言，因此被称为干绝热率(这里的“干”字是指空气未饱和)。

如果气泡上升得足够高，它将完全冷却到露点温度而激发凝结过程。气泡达到饱和并开始形成云的高度称为抬升凝结高度。在抬升凝结高度会发生一个重要的变化：蒸发时被水汽吸收的潜热这时会以一种我们可以用温度计测量出来的感热形式释放出来。虽然气泡将继续绝热冷却，但潜热的释放减缓了冷却速率。换句话说，当气泡上升到抬升凝结高度时，其冷却速率会降低，这种较低的冷却率称为湿绝热率(这里用“湿”字是因为空气饱和了)。

因为潜热释放的多少决定于当时空气中含有的水分的量(一般在0～4%),水汽含量高时湿绝热率为每千米5℃,水汽含量低时为每千米9℃。

简言之，从地面上升到抬升凝结高度的空气以较快的干绝热率冷却，从凝结层开始则为较慢的湿绝热率冷却。

绝热过程中温度会发生变化吗

绝热过程是指一个系统在没有与外界交换热量的情况下经历的状态变化。当这样的系统体积发生变化时，其温度也会相应地改变，这种温度变化是由于系统内部能量的变化引起的，而不是由于热量的交换。例如，当一个空气块在没有热量交换的情况下移动到气压较低的环境中时，它的体积会膨胀，导致温度下降。相反，如果空气块下沉，它的体积减小，可能会导致温度上升。这些过程都是绝热温度变化，它们反映了在没有热量交换的情况下，系统内部能量的转换对温度的影响。