Il 09 Nov 2004, 10:59, Daniel <daniele.fua_at_unimib.it> ha scritto:
> Tetis wrote:
>
> > Ok. Questa � una parte di risposta. Cio� mi fai capire
> > che non sono numeri che si tirano fuori ab-initio, almeno
> > per gli scopi pratici della fisica dell'atmosfera. Ma
> > vorrei capire quali ingredienti ci sono dentro. Da quel
> > che hai detto ho capito questo: viscosit�. Densit� immagino,
> > poi ci sar� temperatura, e poi immagino qualche parametro
> > che stima il grado di non equilibrio. Che so: energia di
> > pulse, o grado di produzione di entropia.
>
> Tetis, posso dirti una cosa senza che ti offendi? Mi sembra che tu
> spesso parli in modo piu' involuto del necessario. Comunque,
> probabilmente, io posso essere accusato esattamente del contrario: di
> essere troppo semplicistico. Cerchiamo di trovare una via di mezzo!!
> :-)
Oh, questo non e' offensivo, o meglio, me lo diceva anche il mio
professore di italiano, pero' poi osservava che lo stile aveva una
certa coerenza con il contenuto. A dire il vero non pensava che lo
stile fosse piu' involuto del necessario, pensava che comportasse
uno sforzo nel lettore. In effetti e' che pure se digito a cento caratteri
al minuto i pensieri che rimangono in append sono sempre tanti.
[cut]
non voglio che mi ripeti tutta la teoria, hai parlato pero' di mixing
lenght e siccome non e' ho mai sentito parlare in dettaglio ho
cercato di ricollegarla con le cose che so della turbolenza.
Molto poche in verita'. Le prime grandezze standard che si
considerano sono il tasso medio di dissipazione di energia:
< ni * |Du|^2>. Dove ni e' la viscosita' D il gradiente. La scala di
correlazione breve, la scala di correlazione lunga e poi il regime
intermedio. Mi immagino solo che quello che uno si chiede e' dopo
quanto tempo una separazione di densita' viene riassorbita
per effetto del mescolamento.
> Prandtl aveva in mente proprio la definizione di cammino libero medio
> molecolare ma aveva a che fare con una cosa molto meno ben definita
> della teoria cinetica dei gas. Tieni presente, tanto per fare un
> esempio banale, che la turbolenza cerca di trattare moti che si
> estendono su diversi ordini di grandezza (in dimensione) e che al di
> sopra di certe dimensioni questi moti sono tutt'altro che isotropi.
I moti convettivi per l'appunto. O no? Tuttavia so che anche su piccola
scala l'ipotesi di isotropia e' tutt'altro che giustificabile. In fin dei
conti
nemmeno un'hamiltoniana invariante per rotazioni ha stati eccitati
invarianti
per rotazioni. Quello che si puo' cercare di fare e' tenere conto delle
anisotropie valutando con quale efficienza sono mescolate le simmetrie
ideali.
Le
Di "energia di pulse, o
> di grado di produzione di entropia" non ne ho mai visto scritto, ma...
> forse e' colpa mia.
Ripeto la caratterizzazione: l'energia dissipata dalla turbolenza forse
risulta piu' sound. In ipotesi stazionarie su piccola scala tanta energia
dissipa la turbolenza tanta ne deve essere "pulsata" nel sistema.
Era per questo che avevo parlato di energia di pulse. La produzione
di entropia e' una grandezza standard della termodinamica dei sistemi
fuori dall'equilibrio termodinamico ed e' certo connessa con la quantita'
di energia dissipata.
Ripeto: la turbolenza e' molto meno ben definita
> della teoria cinetica dei gas ed e' molto piu' complesso utilizzare "la
> convergenza statistica sui grandi numeri" anche se in certi casi si fa.
Si fa integrando su tutte le scale che sono, per fortuna, finite e
rompono quindi la tendenza, dei sistemi che hanno coefficienti
di scala, a produrre momenti infiniti. Ne so qualcosa per
ragioni di tesi. La tipica intermittenza dei sistemi turbolenti e'
una delle caratteristiche piu' basilari di una larga classe di
sistemi dinamici. L'intermittenza e' regolata da parametri che
dipendono da tutte le scale del sistema, ed e' un tipico effetto
della simmetria di scala dei sistemi (la tanto famosa simmetria
del gruppo di rinormalizzazione). Il sistema dinamico esplora
il suo spazio delle fasi in modo non uniforme, ma si sofferma
su strutture ordinate che sono articolate in modo gerarchico.
In questa esplorazione capita che transisca da una zona
strutturata ad un altra con un dispendio di entropia che si riesce
a quantificare statisticamente in relazione con la struttura dei
coefficienti
di liapunov del sistema. E' quindi ragionevole quello che
dici che cioe' il rate di mixing non sia incluso banalmente nella
cinetica microscopica, ma richieda la conoscenza di qualche
parametro strutturale, non del gas, ma del sistema turbolento concreto
che si sta considerando, in questo caso l'atmosfera. Sarebbe cioe'
una grandezza locale la cui caratterizzazione richiede, per esempio,
la conoscenza del tasso di energia che alimenta il sistema e che
determina, diciamo cosi', la vivacita' della turbolenza. Puo' essere?
> Quello che citi, per esempio, e' un'ipotesi che risale addirittura a
> Prandtl: mixing length legato alla lunghezza di correlazione del campo
> di velocita'.
Leggero qualcosa su Prandtl e la lunghezza di mixing, ma piu' che
altro ne avevo sentito parlare a proposito di flussi presso pareti, non
sapevo avesse importanza in fisica dell'atmosfera.
> Mi spiace se non ho chiarito nulla. Io chiudo e invito qualcuno piu'
> esperto ad intervenire.
Figurati, e' stata una spiegazione discreta ed efficiente, mi hai
risvegliato, e mi hai dato una utilissima opportunita' per riconsiderare
il sistema nella sua complessita'.
> Daniele Fua'
> Uni. Milano-Bicocca
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http://arianna.libero.it/usenet/
Received on Tue Nov 09 2004 - 13:42:47 CET