Insolace a povrchová teplota na planetách mimo sluneční soustavu. Michaela Káňová

Podobné dokumenty
Povrchová teplota na kamenných exoplanetách. Michaela Káňová pod vedením RNDr. Marie Běhounkové, Ph.D.

Slapový vývoj oběžné dráhy. Michaela Káňová, Marie Běhounková Geodynamický seminář

Michaela Káňová. Insolace a povrchová teplota na planetách mimo sluneční soustavu BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Vnitřní život krátkoperiodických exoplanet

Slapy na terestrických exoplanetách Michaela Káňová, Marie Běhounková

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2018) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

Stanovení požární odolnosti. Přestup tepla do konstrukce v ČSN EN

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2016) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

1 Vedení tepla stacionární úloha

M T I B A ZÁKLADY VEDENÍ TEPLA 2010/03/22

Matematika II, úroveň A ukázkový test č. 1 (2017) 1. a) Napište postačující podmínku pro diferencovatelnost funkce n-proměnných v otevřené

Abstrakt: Autor navazuje na svůj referát z r. 2014; pokusil se porovnat hodnoty extrémů některých slunečních cyklů s pohybem Slunce kolem barycentra

Část 5.2 Lokalizovaný požár

5a. Globální referenční systémy Parametry orientace Země (EOP) Aleš Bezděk

Filip Hroch. Astronomické pozorování. Filip Hroch. Výpočet polohy planety. Drahové elementy. Soustava souřadnic. Pohyb po elipse

Vibrace atomů v mřížce, tepelná kapacita pevných látek

ZÁKLADY STAVEBNÍ FYZIKY

U218 - Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze. ! t 2 :! Stacionární děj, bez vnitřního zdroje, se zanedbatelnou viskózní disipací

EXPERIMENTÁLNÍ METODY I. 2. Zpracování měření

Základem molekulové fyziky je kinetická teorie látek. Vychází ze tří pouček:

1 Zatížení konstrukcí teplotou

TERMIKA II. Stacionární vedení s dokonalou i nedokonalou izolací; Obecná rovnice vedení tepla; Přestup a prostup tepla;

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

102FYZB-Termomechanika

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

Korekce souřadnic. 2s [ rad] R. malé změny souřadnic, které je nutno uvažovat při stanovení polohy astronomických objektů. výška pozorovatele

TERMOMECHANIKA 15. Základy přenosu tepla

Výpočtové nadstavby pro CAD

Počítačová dynamika tekutin (CFD) Základní rovnice. - laminární tok -

Šíření tepla. Obecnéprincipy

počátek 17. století, Johannes Kepler: 19. století: počátek 20. století: 1951, Ludwig Biermann:

MATEMATIKA III. π π π. Program - Dvojný integrál. 1. Vypočtěte dvojrozměrné integrály v obdélníku D: ( ), (, ): 0,1, 0,3, (2 4 ), (, ) : 1,3, 1,1,

4. Stanovení teplotního součinitele odporu kovů

Mezony π, mezony K, mezony η, η, bosony 1

5. Stanovení tíhového zrychlení reverzním kyvadlem a studium gravitačního pole

Jiří Cajthaml. ČVUT v Praze, katedra geomatiky. zimní semestr 2014/2015

MODELOVÁNÍ. Základní pojmy. Obecný postup vytváření induktivních modelů. Měřicí a řídicí technika magisterské studium FTOP - přednášky ZS 2009/10

Konstrukce optického mikroviskozimetru

úvod do teorie mechanismů, klasifikace mechanismů vazby, typy mechanismů,

Astronomie jednoduchými prostředky. Miroslav Jagelka

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ PRŮVODCE GB01-P03 MECHANIKA TUHÝCH TĚLES

9 OHŘEV NOSNÍKU VYSTAVENÉHO LOKÁLNÍMU POŽÁRU (řešený příklad)

NUMERICKÝ MODEL NESTACIONÁRNÍHO PŘENOSU TEPLA V PALIVOVÉ TYČI JADERNÉHO REAKTORU VVER 1000 SVOČ FST 2014

BIOMECHANIKA KINEMATIKA

Teplota jedna ze základních jednotek soustavy SI, vyjadřována je v Kelvinech (značka K) další používané stupnice: Celsiova, Fahrenheitova

Obr. 4 Změna deklinace a vzdálenosti Země od Slunce v průběhu roku

AVDAT Nelineární regresní model

U218 Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze. Seminář z PHTH. 3. ročník. Fakulta strojní ČVUT v Praze

PROCESY V TECHNICE BUDOV 12

Sklářské a bižuterní materiály 2005/06

TENSOR NAPĚTÍ A DEFORMACE. Obrázek 1: Volba souřadnicového systému

ŠROUBOVICE. 1) Šroubový pohyb. 2) Základní pojmy a konstrukce

Terestrické exoplanety. Co víme o jejich vnitřní struktuře?

Struktura a vlastnosti kovů I.

Přednáška č. 5: Jednorozměrné ustálené vedení tepla

Řešený příklad: Požární odolnost uzavřeného svařovaného průřezu

Slapově buzené teplotní nestability: vliv na obyvatelnost exo-zemí

Rovnice rovnováhy: ++ =0 x : =0 y : =0 =0,83

[GRAVITAČNÍ POLE] Gravitace Gravitace je všeobecná vlastnost těles.

Viskoelastická deformace v geofyzikálních aplikacích

Modelování vázaného šíření teplotněvlhkostního

Kinematika tuhého tělesa. Pohyb tělesa v rovině a v prostoru, posuvný a rotační pohyb

Protokol č. V- 213/09

JEDNOTKY. E. Thöndel, Ing. Katedra mechaniky a materiálů, FEL ČVUT v Praze. Abstrakt

Exoplanety. Lekce 14 Lenka Zychová, Miroslav Jagelka

Mechanismy - úvod. Aplikovaná mechanika, 8. přednáška

Spektrum. Spektrum. zisk rozkladem bílého světla

Svˇetelné kˇrivky dosvit u

Zapojení odporových tenzometrů

MATEMATIKA II - vybrané úlohy ze zkoušek (2015)

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE

KLASICKÁ MECHANIKA. Předmětem mechaniky matematický popis mechanického pohybu v prostoru a v čase a jeho příčiny.

Ledové měsíce velkých planet a možnost života na nich

Teplotní roztažnost Přenos tepla Kinetická teorie plynů

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ

Pulzující proměnné hvězdy. Marek Skarka

Projekční algoritmus. Urychlení evolučních algoritmů pomocí regresních stromů a jejich zobecnění. Jan Klíma

133PSBZ Požární spolehlivost betonových a zděných konstrukcí. Přednáška A3. ČVUT v Praze, Fakulta stavební katedra betonových a zděných konstrukcí

Základní jednotky v astronomii

Theory Česky (Czech Republic)

OPTIMALIZACE PROVOZU OTOPNÉ SOUSTAVY BUDOVY PRO VZDĚLÁVÁNÍ PO JEJÍ REKONSTRUKCI

Termomechanika 10. přednáška Doc. Dr. RNDr. Miroslav Holeček

Ondřej Peisar

Úvod do vln v plazmatu

IDEÁLNÍ PLYN. Stavová rovnice

STAVBA ZEMĚ. Mechanismus endogenních pochodů

Základy vakuové techniky

BH059 Tepelná technika budov přednáška č.1 Ing. Danuše Čuprová, CSc., Ing. Sylva Bantová, Ph.D.

Šroubový pohyb rovnoměrný pohyb složený z posunutí a rotace. Šroubovice dráha hmotného bodu při šroubovém pohybu

2. Kinematika bodu a tělesa

1/55 Sluneční energie

VI. Nestacionární vedení tepla

Tepelná technika. Teorie tepelného zpracování Doc. Ing. Karel Daďourek, CSc Technická univerzita v Liberci 2007

ČLOVĚK A ROZMANITOST PŘÍRODY VESMÍR A ZEMĚ. GRAVITACE

Testovací příklady MEC2

ELT1 - Přednáška č. 6

Nové rotační křídlové stroje a jejich aplikace

Základní zákony a terminologie v elektrotechnice

Elementární částice. 1. Leptony 2. Baryony 3. Bosony. 4. Kvarkový model 5. Slabé interakce 6. Partonový model

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2014/2015

Transkript:

Insolace a povrchová teplota na planetách mimo sluneční soustavu Michaela Káňová

Obsah Extrasolární planety Insolace Rovnice vedení tepla v 1D a 3D Testy Výsledky Závěr

Extrasolární planety k 11.6. potvrzeno 723 exoplanet, na potvrzení čeká 3098 kandidátů současnou technikou dosažitelné i terestrické planety snadnější detekce krátkoperiodických planet statistika rozličné excentricity u exozemí od 0 do 0.4 záchyt ve spin-orbitální resonanci (1:1, 3:2, 2:1 ) nerovnoměrné zahřívání odezva v infračervených fotometrických křivkách při absenci atmosféry tepelný kontrast v řádu stovek až tisíců Kelvinů vliv na konvekci kvůli závislosti viskosity na teplotě (v případě resonance 1:1 simulován na denní straně vzestupný proud, na noční subdukce)

Parametry kamenných planet (minimální hmotnost pod 30 M Země )

Insolace a její výpočet sluneční konstanta insolace

Insolace a její výpočet souřadnice pozorovatele souřadnice substelárního bodu ω rychlost rotace planety v(t) pravá anomálie

Keplerova rovnice nerovnoměrný pohyb planety po eliptické dráze řešena přímou metodou nt střední anomálie E excentrická anomálie

Povrchová teplota rovnice vedení tepla nelineární horní okrajová podmínka ρ - hustota C - tepelná kapacita K - vodivost A - albedo ε - emisivita na spodním okraji řešené vrstvy zadán tepelný tok

Škálování charakteristický čas charakteristická délka referenční teplota termální setrvačnost termální parametr veličina charakterizující řešení pro konstantní parametry

Rovnice vedení tepla v 1D metoda konečných diferencí, obecně nerovnoměrná mřížka representace pomocí pásové matice řešeno užitím LU dekomposice (subroutiny bandec, banbks z NR) posunuté sítě

Rovnice vedení tepla v 1D Stacionární řešení

Rovnice vedení tepla v 1D Koeficienty

Rovnice vedení tepla v 1D Okrajové podmínky

Rovnice vedení tepla v 1D Nelineární horní okrajová podmínka T 4 ve Stefan-Boltzmannově zákoně řešeno iterativně první odhad rovnovážná teplota nebo semi-implicitní schéma a průměrování z několika předešlých iterací

Rovnice vedení tepla v 1D Časově proměnné řešení schéma Cranka a Nicolsonové (v časovém kroku) počáteční podmínka: stacionární řešení za průměrné insolace

Průběh teploty v 10 insolačních cyklech

Průběh teploty v 10 insolačních cyklech

Průběh teploty v 10 insolačních cyklech

Průběh teploty v 10 insolačních cyklech

Stacionární řešení vs. průměrné teploty Vliv tepelné setrvačnosti na povrchovou teplotu

Rovnice vedení tepla ve 3D konečné diference a posunuté sítě rovnoměrný krok ve směru φ a ϑ, obecně nerovnoměrný ve směru r vodivosti zadány ve vrcholech representace řidkou maticí řešení pomocí balíčku PARDISO

Rovnice vedení tepla ve 3D Stacionární řešení 2 rovnici přenásobujeme sin 2 ϑ gradient q ve středu obecné buňky:

Rovnice vedení tepla ve 3D Koeficienty

Rovnice vedení tepla ve 3D Okrajové podmínky na spodní a horní hranici situace shodná s 1D případem v souřadnici φ (délka) dodána podmínka cykličnosti okolí pólů odkrojeno extrapolace teploty

průběh ve středu vrstvy radiální průběh

povrch střed vrstvy

K=1 K=10

Bude doplněno časové řešení ve 3D závislost maximální teploty a teplotního kontrastu na vzájemném časovém odstupu průchodu periastrem a jarní rovnodennosti tytéž závislosti pro resonanci 3:2, nalezení škálování skin efekt Do budoucna snad: nekonstantní q na spodní hranici různé insolační vzory pro 3D model konvekce

Závěr průměrná teplota menší než teplota steady state při průměrné insolaci teplotní rozdíl na povrchu v časově proměnném řešení klesá s rostoucí tepelnou setrvačností pro zadanou sluneční konstantu a resonanci 1:1 maximální teplota roste s tepelnou setrvačností, klesá se vzrůstajícím sklonem rotační osy, slabě klesá s rostoucí excentricitou maximální teplota příliš neovlivněna tepelným tokem na spodní hranici teplotní kontrast na planetě pozvolna klesá s rostoucím řádem q