Баротро́пность , баротропи́я (из др.-греч. βάρος «тяжесть» + τρόπος «оборот, поворот, образ, характер»)— в гидродинамике — такое свойство сплошной среды , при котором её плотность является функцией только давления . Сплошная среда, не являющаяся баротропной, называется «барокли́нной» .

В баротропной среде поверхность параллельна изобарической .

В бароклинной атмосфере плотность воздуха является функцией не только давления, но и температуры или влажности.

В бароклинном океане плотность воды является функцией не только давления, но и температуры или солености.

Бароклинность является одной из причин развития завихренности в атмосфере и в океане. Из уравнения вихря следует, что скорость роста завихренности под действием бароклинности измеряется псевдовектором

${\displaystyle \ B={\frac {1}{\rho ^{2}}}\nabla \rho \times \nabla p,}$

где ${\displaystyle \ \rho }$ — плотность, ${\displaystyle \ p}$ — давление. Векторное произведение градиентов давления и плотности пропорционально углу наклона между изобарической и изопикнической поверхностями.

Для идеального газа эта величина принимает вид

${\displaystyle B={\frac {\nabla p\times \nabla T}{\rho T}},}$

где ${\displaystyle \ T}$ — абсолютная температура .

Для газа с постоянной удельной теплоёмкостью ( политропный газ ) из уравнения Пуассона следует, что вектора градиента давления и градиента плотности параллельны. Из этого следует, что политропный газ всегда баротропен.

См. также

• Уравнение вихря
• Адиабатический процесс

Литература

• Holton, James R. An Introduction to Dynamic Meteorology. — 4th. — Burlington, MA : , 2004. — Vol. 88. — ISBN 978-0-12-354015-7 .
• Gill, Adrian E. . — San Diego, CA : Academic Press , 1982. — Vol. 30. — ISBN 978-0-12-283522-3 .
• Pedlosky, Joseph. . — 2nd. — New York : Springer-Verlag , 1987. — ISBN 978-0-387-96387-7 .
• Physical Fluid Dynamics. — 2nd. — New York, NJ : Oxford University Press , 1988. — ISBN 978-0-19-854493-7 .
• Vallis, Geoffrey K. Vorticity and Potential Vorticity // . — Cambridge : Cambridge University Press , 2007. — ISBN 978-0-521-84969-2 .

Ссылки

• // Метеорологический словарь
• Динамическая метеорология .(Под редакцией Д. Л. Лайхтмана ). — Л.:Гидрометеоиздат. — 1976. — 607 С.