La vitesse convective exprime l'ordre de grandeur des ascendances thermiques.
Soit H le flux de chaleur sensible de surface (en W/m²), la capacité thermique massique de l'air et ρ sa masse volumique. On peut exprimer le flux de chaleur sensible q (en K.m/s) avec la formule suivante :
q est équivalent à une température multipliée par une vitesse.
Soit l'épaisseur de la couche convective, on appelle alors vitesse convective la quantité suivante :
où est la température potentielle virtuelle de la parcelle d'air.
On peut aussi définir le flux de flottabilité B₀ exprimé en m²s¯³
On a alors simplement :
Typiquement, l'énergie solaire reçue par unité de surface en milieu de journée est de l'ordre de . En supposant une surface sèche (flux de chaleur latente nul) et avec un sol à l'équilibre (flux de chaleur dans le sol nul), on peut poser H=. Soit Cp= la chaleur spécifique de l'air à pression constante, et ρ= la densité de l'air dans les conditions normales de température et de pression, on a alors :
On considère une journée où les ascendances plafonnent à .
On obtient alors
Cette valeur correspond à la vitesse ascensionnelle d'une ascendance thermique par une bonne journée de vol à voile.
Références
Voir aussi
Énergie potentielle de convection disponible comme estimé de la vitesse convective.
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