Termikus (termikus áramlás) - a felszálló levegő tömege, amely keveredhet a környező levegővel. A vitorlázó pilóták termiknek nevezték azt a meleg levegőt, amely a nap melegített talajból származik, amelyben szárnyalni tudtak.
A kétatomos gázok diatermikusak (átlátszóak), de a vízgőz elég erősen nyeli el a napsugárzást, ráadásul a vízgőz sűrűsége másfélszer kisebb, mint a levegő sűrűsége, így a termikus hidegebb is lehet, mint a környező levegő.
A termik ( tórusz ) szerkezete jól látható a radarképernyőkön, ami megerősíti a többatomos gázok (vízgőz) jelenlétét a termikben. A környező (diatermikus) levegővel ellentétben a termikus elnyeli az intenzív napsugárzást. Ezért termik gyakran fordulnak elő a termőföld felett, elpárologtatva a nedvességet [1] .
Kezdetben a termikus meleg (nedves) levegő kompakt térfogata, de fokozatosan egy toroid alakú örvény képződik . A termikus front előtt turbulens áramlás alakul ki, és a környező levegő keveredik a hőfronttal. A termikus magja egy forgó tórusz, és ez az örvénygyűrű folyamatosan gördül a környező levegőhöz képest. Azalatt az idő alatt, amíg a termikus körülbelül másfél átmérőjű magasságra emelkedik, kifelé fordul, vagyis minden része áthalad a keverési zónán és felhígul. A termál felső részén, a frontális határ közelében az áramlás nagyon instabil. Ugyanakkor minden vízszintes légréteget, amelyen egy termikus áthatol, beburkolják és beszívják [1] .
A korai vitorlázó pilóták a termikeket növekvő, többé-kevésbé gömb alakú levegőtömegnek képzelték el. Úgy tartották, hogy ha egy termálba kerülsz a teteje közelében, akkor addig emelkedhetsz a magasságban, amíg a sikló le nem ereszkedik a termál aljára. A tapasztalatok azt mutatják, hogy amikor először belépünk a termikba, nem nehéz megtalálni a termik középpontját a leggyorsabb sebesség mellett, és a turbulencia csak akkor volt érezhető, amikor nehéz volt megtalálni a termikus középpontját. Később azonban megkérdőjeleződött a termál mint olyan képződmény, amelynek tetején erős, alul pedig turbulens hulláma van. A vitorlázórepülő bajnokságokon a kezdők egyszerűen követni kezdték az ászok repülését, és körkörös manővereket kezdtek alattuk, amikor felfelé ívelőt találtak. Az ászok hamar elvesztették előnyüket, és újoncokkal vették körül magukat, akik nem tudtak elszakadni. Ekkor merült fel az a felfogás, hogy a termik sorosan alakulnak, és egymás után emelkednek, így a kezdők alacsonyabban lévén ugyanannak a sorozatnak a termikjének a tetejére kerültek. Az akkori vitorlázók magyarázata, hogy miért állították le az emelkedést a termálban, most már csak viccesnek tűnnek: meg voltak győződve arról, hogy az alján keresztül estek ki a termálból, de valójában a termál közepén másztak át. amelynek sebessége 2,2-szer nagyobb, mint maga a termikus, és elérte a felső turbulens zónát [1] .
1958- ban N. Goodhart kapitány megállapította, hogy abban a zónában, ahol a termikben részt vevő légáramok hatása megnyilvánul, a vitorlázó pilóták mind a függőleges, mind a vízszintes áramlatokat hatékonyan használják a szárnyaláshoz. A termál felső turbulens zónáját, ahol a levegőáramok szétterjednek, a siklónak lefelé irányuló áramlások zónájának kell tekintenie, amelybe leereszkedve ismét erőteljes felszálló sugárra talál [1] .
Ebből következik, hogy a vitorlázó pilóta könnyebben észleli a termikát, ha alulról felrepül. A termálokat szárnyaló repülésre használják a madarak, többnyire nagytestűek, amelyek képtelenek a folyamatos csapkodásra, sőt olyan kis rovarok is , mint a levéltetvek [1] .
Éjszaka nincs termik a felszín sugárzó lehűlése miatt.
A napsugarak felmelegítik a Föld felszínét, a Föld felszíne felmelegíti a talaj talajrétegét vagy elpárologtatja a nedvességet, kevésbé sűrű levegő emelkedik fel, hideg levegő áramlik a helyére, és minden megismétlődik. De a Föld felszíne nem egyenletes, és különböző módon melegszik fel, és a levegő különböző módon melegszik fel - hol erősebben, hol gyengébben. A melegebb vagy nedvesebb levegő gyorsabban emelkedik fel, és feláramlási régiót képez.
Reggel, amikor az első napsugarak felmelegítik a Föld felszínének egy nagyobb elnyelőképességű területét, például egy kőzetet egy mezőben, a körülötte lévő levegőréteg felmelegszik. Egy idő után a levegőnek ez a része leválik az alatta lévő felületről. Füstgyűrű (fánk) alakú, amelynek középpontjában a függőleges sebesség kétszerese a teljes termikus emelkedési sebességének.
A felszálló hőt a környezeti levegő váltja fel, lefelé irányuló légáramlást képezve.
Az erőművek, a fő gázvezetékek kompresszorállomásai és még a gyári csövek felett is kellően erős hőáramok keletkeznek.
A termik nevük ellenére általában hidegebbek, mint a környező levegő, de több nedvességet tartalmaznak ( a vízgőz másfélszer könnyebb).
A termik fizikai természete az, hogy a felszíni rétegben helyi termikus instabilitás lép fel, ami konvekciót eredményez . Az alsó részében lévő termik közepébe szivárgó levegő feltételeket teremt az áramlás örvényléséhez a Coriolis-erő hatására . Az északi féltekén a levegő az óramutató járásával ellentétes irányban, a déli féltekén az óramutató járásával megegyezően örvénylik (mint egy ciklonban ). Ha ezt a mechanizmust kiegészíti a vízgőz kondenzációja következtében felszabaduló látens hő felszabadulása a levegő hűtése során, miközben az a termikus középpontjában felemelkedik, akkor a ciklonális örvény felerősödik. Ha egy ilyen folyamat jelentős területet fed le, akkor ez a lokális jelenség bizonyul a ciklon eredet középpontjának.
Amikor a repülőgép eltalálja a hőt , olyan aerodinamikai erőket tapasztal, amelyek g-erőket hoznak létre. Az utasok ezt a túlterhelést fel-le lökésekként érzékelik, amit a levegőben lévő "légzsebek" jelenlétével magyaráznak.
Ismeretesek olyan esetek, amikor sárkányrepülők másztak át a gyár kéményein, és a vándormadarak útvonalat váltottak, és egyik gázvezeték kompresszorállomásáról a másikra repülnek.
Az alsó részén lévő termikba belépve a repülőgépet maga az áramlás központosítja, amikor eléri a felszálló termik felső határát, kiszorul belőle. [egy]
A készülék jobb emelésére számíthat, ha az áramlással szemben forog (az északi féltekén a jobb spirál). Ez azzal magyarázható, hogy ebben az esetben a jármű lassabban mozog a talajhoz képest, és kisebb dőlésszög szükséges az áramlásban tartásához.
Kezdetben a termikusokat egy többé-kevésbé gömb alakú, emelkedő légtömegnek tekintették, amelyet a környezetben felúszó buborékokkal azonosítottak. A termikekkel végzett laboratóriumi kísérletek után világossá vált, hogy a turbulens zóna csak a termik felső részében alakul ki, mögötte pedig nyoma sincs.
Neve ellenére a termál légtömegének hőmérséklete sokkal alacsonyabb, mint a környezetében.
A felfelé irányuló áramlás sebessége a termikus tengelyén körülbelül kétszerese magának a termikusnak.
Bár egy termik kompakt lebegő tömegként jelenik meg, rövid idő múlva egy lyuk jelenik meg a közepén, ami jól látható az időjárási radar képernyőjén.
Minden termik geometriailag hasonlónak tekinthető, csak a sugárban és a relatív felhajtóerőben térnek el egymástól, amelyet a kiszorított folyadék (gáz) tömegének hányadában fejeznek ki. Azalatt az idő alatt, amíg a termikus körülbelül az átmérőjének másfélével megegyező magasságra emelkedik, sikerül úgymond kifelé fordulnia.
A termikus mag egy forgó tórusz. A termál felső részén, a frontális határ közelében az áramlás nagyon instabil. Ennek eredményeként a termikus és viszonylag stabil levegő határán mikroörvények képződnek, amelyek a mag körül turbulens levegő régiót alkotnak. Lehetőség van a mikroörvények frekvenciájának és erősségének, valamint a termikus mag felé irányuló irányának mérésére termokompasz eszközzel [1] .