211service.com
12.307: Vær- og klimalab
Lodovica Illaris Weather and Climate Lab-studenter så visualiseringer som denne roterende væskedemoen av temperaturforskjeller og rotasjonseffekter. Mens varmt vann snurrer rundt en sylinder med is, representerer grønt fargestoff den øvre atmosfærens vestlige jetstrøm; rosa viser den østlige overflaten av passatvindene.
Etter at studenter i 12.307 forlot campus, var de i stand til å studere atmosfæriske vindmønstre ved å bruke et virtuelt laboratorium laget av video av et ekte eksperiment ved bruk av animasjonsprogramvare. Videoen ovenfor viser en boks med iskaldt vann plassert i midten av en sirkulær tank med varmt vann på en sakte roterende plattform, og skaper strømningsmønstre som kan sees når fargestoff slippes ned i tanken. Vannet representerer luften, den roterende plattformen den roterende jorden, iser de kalde polene og varmt vann i ekvatorialområdet.
Kaldt vann nær isen synker ned, og trekker ringer av væske inn på toppen og ut på bunnen. Når ringene strømmer innover på toppen, og bevarer vinkelmomentet, virvler de litt raskere enn tanken, mens ringene i bunnen strømmer utover og virvler litt saktere. Den resulterende viklingseffekten avsløres av korketrekkermønstrene til de grønne fargestripene. Disse strømningsmønstrene er analoge med dem på jorden, med en østoverflytende jetstrøm oppe og vestoverflytende passatvinder ved overflaten. Nettstudenter kunne se videoen, laste ned temperatur- og hastighetsdata fra eksperimentet og manipulere dataene for å sjekke prinsippene for bevaring av vinkelmomentum og varmetransport.
Les mer om Weather in a Tank-pensumet som Illari utviklet sammen med EAPS-professor John Marshall og forsker Bill McKenna her .