12.307: Orų ir klimato laboratorija

Lodovicos Illari Orų ir klimato laboratorijos studentai stebėjo tokias vizualizacijas kaip ši besisukančio skysčio demonstracija apie temperatūros skirtumus ir sukimosi efektus. Kai šiltas vanduo sukasi aplink ledo cilindrą, žali dažai atspindi viršutinės atmosferos vakarų srautą; rožinė spalva rodo rytų paviršiaus pasatus.





12.307 studentai paliko universiteto miestelį, naudodamiesi virtualia laboratorija, sukurta iš tikro eksperimento vaizdo įrašo, naudojant animacijos programinę įrangą, tyrinėti atmosferos vėjo modelius. Aukščiau esančiame vaizdo įraše rodoma ledinio vandens skardinė, pastatyta apskrito šilto vandens rezervuaro centre ant lėtai besisukančios platformos, sukuriant srauto modelius, kurie gali būti matomi, kai į baką nuleidžiami dažai. Vanduo simbolizuoja orą, besisukanti platforma – besisukančią žemę, ledas – šaltus ašigalius, o šiltas vanduo – pusiaujo sritį.

Šaltas vanduo šalia ledo nugrimzta žemyn, viršuje ir apačioje ištraukiamas skysčio žiedai. Kadangi žiedai teka į vidų viršuje, išsaugodami kampinį impulsą, jie sukasi šiek tiek greičiau nei bakas, o žiedai apačioje teka į išorę ir sukasi šiek tiek lėčiau. Gautą vingiavimo efektą atskleidžia žalių dažų dryžių kamščiatraukių raštai. Šie srauto modeliai yra analogiški Žemėje esantiems, o aukštai teka į rytus tekanti reaktyvinė srovė, o paviršiuje – į vakarus tekantys pasatai. Prisijungę studentai galėjo žiūrėti vaizdo įrašą, atsisiųsti temperatūros ir greičio duomenis iš eksperimento ir manipuliuoti duomenimis, kad patikrintų kampinio momento išsaugojimo ir šilumos perdavimo principus.

Skaitykite daugiau apie „Weather in a Tank“ mokymo programą, kurią Illari parengė kartu su EAPS profesoriumi Johnu Marshallu ir mokslininku Billu McKenna. čia .



paslėpti