Richardsontalet
Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Richardsontalet (Ri) er eit dimensjonslaust tal kalla opp etter Lewis Fry Richardson. Talte uttrykker forholdet mellom potensiell og kinetisk energi.[1]
der g er tyngdeaksellerasjon, h ein representativ vertikal lengdeskala, og u ein representativ fart.
I straumar der tettleiksskilnadane er små (Boussinesq approksimasjon), er det vanleg å bruke den reduserte tyngda g’ og ein får då det densimetriske richardsontalet
som ofte vert brukt i atmosfæren eller i havstraumar.
Viss richardsontalet er mykje mindre enn 1, er ikkje oppdrifta viktig for straumen. Viss det er mykje større enn 1 er oppdrifta dominerande (på den måten at der er nok kinetisk energi til å homogenisere væskene). Når richardsontalet har storleiksorden lik 1 er straumen sannsynlegvis driven av oppdrift, og energien i straumen kjem frå den potensielle energien som opphavleg er i systemet.
[endre] Luftfart
Innan luftfart er richardsontalet eit grovt mål på luftturbulens. Verdiane er vanlegvis mellom 10 og 0,1 og verdiane under 1 indikerar kraftig turbulens.
[endre] Oseanografi
I oseanografi får richardsontalet ei meir generell form som tar med effekten av lagdeling. Det er eit viktig mål for mekaniske effektar og tettleikseffektar i ei vassøyle.
- Ri = N2 / (du / dz)2
der N er Brunt-Väisälä frekvensen.
Richardsontalet definert over er alltid positivt. Ein imaginær verdi av N indikerar ustabile tettleiksgradientar med aktiv konvektiv omvelting. I slike tilfelle gjev ikkje N kvantitativ meining, og storleiken av negative Ri har vanlegvis ikkje interesse. Når Ri er lite (vanlegvis mindre enn 1/4) er fartsskjeret stort nok til at ei væske kan slutte og vere stabil og lagdelt, og ein kan få noko blanding. Når Ri er stort vert turbulens vanlegvis motverka av lagdelinga.
[endre] Merknadar
- ↑ Enkelte kjenner dette forholdet betre som den resiproke verdien til kvadratrota av Richardsontalet, kalla Froudetalet.