Pourquoi l’humidité relative augmente-t-elle avant le nuage ?

La particule garde e constant alors que la température baisse ; e_s(T) diminue avec T, donc HR = e/e_s(T) croît jusqu’à 100 % au point de rosée.

Γ_m vaut-il exactement 6,5 K/km ?

Non. Les vrais gradients adiabatiques saturés dépendent de la pression, de la température et de la chaleur latente ; sur un diagramme ils sont courbes. Ici Γ_m constant n’est qu’une prolongation pour la lisibilité.

Le dessin du nuage tient-il le bilan d’eau ?

Le nuage marque le passage à l’adiabatique saturée. Condensat, précipitations et entraînement d’air sec ne sont pas modélisés.

Ascension adiabatique de l’air humide

Ascension d’une particule d’air humide : gradient sec Γ, niveau de condensation, gradient saturé simplifié ; humidité relative et esquisse du nuage selon l’altitude.

À propos du modèle

L’ascension adiabatique de l’air humide : une particule fermée conserve la pression partielle de vapeur d’eau e (sans mélange). La pression de vapeur saturante e_s(T) suit une formule de type Magnus ; le point de rosée T_d vérifie e_s(T_d) = e. En montant, la particule se refroidit au gradient adiabatique sec constant Γ_d ≈ 9,8 K/km jusqu’à ce que T atteigne T_d — c’est le niveau de condensation par soulèvement (NCS), base du nuage sur le dessin. Au-dessus du NCS on prend un gradient adiabatique saturé constant Γ_m ≈ 6,5 K/km à la place des pseudo-adiabatiques — météorologie qualitative, ni émagramme ni prévision de précipitations.

Public : Lycée et début de licence : humidité, gradients adiabatiques, altitude de la base des nuages.

Notions clés

niveau de condensation par soulèvement
point de rosée
gradient adiabatique sec
gradient adiabatique saturé
humidité relative
particule d’air

Comment ça marche

Une particule fermée d’air humide conserve sa teneur en vapeur : la pression de vapeur e reste constante tant qu’il n’y a pas de précipitation. La pression saturante e_s(T) baisse au refroidissement, donc l’humidité relative croît. Le point de rosée T_d est la température telle que e_s(T_d) = e ; au niveau de condensation par soulèvement (NCS), la température de la particule atteint T_d après un refroidissement adiabatique sec Γ_d ≈ 9,8 K/km. Au-dessus du NCS on dessine un nuage et un gradient adiabatique saturé simplifié Γ_m ≈ 6,5 K/km, à la place des vraies pseudo-adiabatiques.

Questions fréquentes

Pourquoi l’humidité relative augmente-t-elle avant le nuage ?: La particule garde e constant alors que la température baisse ; e_s(T) diminue avec T, donc HR = e/e_s(T) croît jusqu’à 100 % au point de rosée.
Γ_m vaut-il exactement 6,5 K/km ?: Non. Les vrais gradients adiabatiques saturés dépendent de la pression, de la température et de la chaleur latente ; sur un diagramme ils sont courbes. Ici Γ_m constant n’est qu’une prolongation pour la lisibilité.
Le dessin du nuage tient-il le bilan d’eau ?: Le nuage marque le passage à l’adiabatique saturée. Condensat, précipitations et entraînement d’air sec ne sont pas modélisés.

Thèmes proches (y compris d’autres rubriques) — ou les 46 de «Thermodynamique».

Toute la catégorie →

NouveauCollège–lycée

Diagramme psychrométrique

Lancer la simulation

Air humide pour la ventilation : température de bulbe sec, humidité relative, humidité spécifique, point de rosée, température de bulbe humide, enthalpie et mélange de deux flux.

NouveauUniversité

Stabilité atmosphérique et diagramme de parcelle

Lancer la simulation

Sondage pédagogique : gradient de l’environnement, ascension sèche et saturée d’une parcelle, LCL, niveau de convection libre, niveau d’équilibre, CAPE, CIN et indice de soulèvement.

NouveauCollège–lycée

Cycle de Brayton

Lancer la simulation

Diagramme P–V : compression isentropique, apport de chaleur isobare, détente isentropique, cession isobare — base de la turbine à gaz et du turboréacteur.

NouveauCollège–lycée

Cycle Diesel

Lancer la simulation

Air standard : compression adiabatique, apport de chaleur isobare, détente adiabatique, rejet isochore ; rendement η(ρ_c, β).

NouveauCollège–lycée

Effet Leidenfrost

Lancer la simulation

Température de la plaque autour du seuil ~200 °C : courbes du film de vapeur et de la durée de vie — modèle pédagogique, pas des données d’ébullition mesurées.

NouveauCollège–lycée

Transfert thermique d’une ailette

Lancer la simulation

Ailette droite rectangulaire avec convection : profil de température, paramètre mL, rendement d’ailette η_f, efficacité d’ailette ε_f et flux thermique selon la géométrie.

Ascension adiabatique de l’air humide

À propos du modèle

Comment ça marche

Questions fréquentes

Simulations voisines

Diagramme psychrométrique

Stabilité atmosphérique et diagramme de parcelle

Cycle de Brayton

Cycle Diesel

Effet Leidenfrost

Transfert thermique d’une ailette

Ascension adiabatique de l’air humide

À propos du modèle

Comment ça marche

Questions fréquentes