Meine Frage:
Hallo, ich sitze gerade an meiner Meteorologie Übung und bräuchte etwas Hilfe. Hier die Fragestellung:
1.) Leiten Sie aus der Navier-Stokes-Gleichung [...] die Gleichung für die zonale Komponente her. Vernachlässigen Sie dabei den Einfluss von Reibung.
Verwenden Sie für , mit dem Coriolisparameter .
Hierbei müssen Sie die erste Komponente des Kreuzproduktes berechnen. Die Schwerebeschleunigung wirkt selbstverständlich auch nur in eine bestimmte Richtung.
2.) Die meridionale Komponente der Gleichung lautet:
Führen Sie eine Skalenanalyse durch, indem Sie die "charakteristischen Größenordnungen" aus Kapitel 6 für die einzelnen Variablen einsetzen.
Welchen Term können Sie vernachlässigen? Zwischen welchen Kräften ergibt sich dadurch ein Gleichgewicht und wie nennt man dieses?
3.) Berechnen Sie aus den gefundenen Daten einen typischen Wert für den zonalen Wind.
Meine Ideen:
zu 1.) Die Navier-Stokes-Gleichung haben wir gegeben:
ist die zeitliche Änderung des Windfeldes, die Gradientenbeschleunigung, die Coriolisbeschleunigung.
Da die Reibung vernachlässigt werden soll fällt schonmal weg.
ist gegeben und wirkt nur in z-Richtung. Und weiter weiß ich dann auch nicht wirklich.
zu 2.) Nach Einsetzen der Werte bekommt man: . Da die charak. Größe für die Dichte , also 1 ist, kann man vernachlässigen? Die Druckgradientenkraft und Corioliskraft sind also im Gleichgewicht, es herrscht geostrophischer Wind.
zu 3.) Hierfür braucht man wahrscheinlich die Formel aus 1.
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