Een uitwisseling van evenveel energie als je in een gemiddeld huis in een paar jaar verbruikt. Ontwikkelende depressies verkrijgen hun energie uit de kinetische energie van de onverstoorde stroming en uit potentiële energie die vrijkomt wanneer twee luchtsoorten (bijvoorbeeld arctisch en polair van noord naar zui) over elkaar schuiven.
Een voorbeeld: je hebt een bak met een zware (K) en lichte vloeistof (W) erin (twee luchtmassa's, relatief gezien koud = zwaar en warm = licht). Een vertikale wand houdt de vloeistoffen van elkaar gescheiden. Potentiële energie wordt gegeven door ½ m g h (m = massa, g = valversnelling en h = hoogte). De potentiële energie in de hele bak is ½ Kgh + ½ Wgh. Stel nu dat je de verticale wand weghaalt en de koude lucht onder de lichtere schuift. De potentiële energie van het hele systeem is dan geworden ¼ Kgh + ¾ Wgh. De hoeveelheid is dus afgenomen met (½ Kgh + ½ Wgh) - (¼ Kgh + ¾ Wgh) = ¼ Kgh - ¼ Wgh. Deze vrijgekomen energie kan je weer omzetten in kinetische energie: ½ m V².
Wil je dit kwantitatief oplossen moet je atmosferische eenheden invullen, bijvoorbeeld hoogte = 5 kilometer en snelheid = 5 m/s. De massa van de warme polaire lucht bij gronddruk 985 hPa reken je eerst uit: F=mg en F = 98,5x10³ Newton dus m = 10.051 kg per m². De massa van koude arctische lucht bij gronddruk 1025 hPa is 10.459 kg per m². Nu bovenstaande formules invullen:
Totale potentiële energie is (½ Kgh = ½x10459x9,8x5000 = 256.245.500 J) + (½ Wgh = ½x10051x9,8x5000 = 246.249.500 J) = 502.495.000 Joule.
Na het weghalen van de wand, afname van de potentiële energie: ¼ Kgh - ¼ Wgh = 4.998.000 Joule. Omzetten naar kinetische energie middels ½ m V² bij V=5 m/s: 62.475.000 Joule of ~17 kWh. Zoveel kinetische energie komt er dus vrij als je een atmosferische kolom van 1 m² en 5 kilometer hoog, één met massa behorende bij gronddruk 1025 hPa en de andere met 985 hPa, mengt.
Gr. Ben
(berekeningen heel vlug op een kladblaadje, mogelijk compleet fout, verbeteringen zeer welkom; bron: dictaat synoptische meteo)
Dat voorbeeld is iets van het goeie teveel
Maar in grote lijnen snap ik wat je bedoelt