यह अनुमानक क्या करता है
यह एक सार्वभौमिक भू-विज्ञान और भौतिकी उपकरण है। आपके वर्तमान स्थान का तापमान, वायुदाब और ऊँचाई, साथ ही किसी गंतव्य की ऊँचाई बताने पर, यह मानक वायुमंडल (standard atmosphere) मॉडल के आधार पर अनुमान लगाता है कि उस गंतव्य पर आपको कितना तापमान और वायुमंडलीय दाब मिलने की उम्मीद है। यह पृथ्वी पर कहीं भी काम करता है और ऐसे गंतव्यों को भी संभालता है जो आपके शुरुआती बिंदु से ऊँचे या नीचे हों।
इसका उपयोग कैसे करें
वर्तमान तापमान दर्ज करें (°C या K चुनें), वर्तमान वायुदाब (hPa, Pa, kPa, atm या mmHg) और वर्तमान ऊँचाई (m, km या ft)। इसके बाद अपनी पसंदीदा इकाई में गंतव्य की ऊँचाई भरें। उपकरण सब कुछ आंतरिक रूप से SI इकाइयों में बदलता है, लैप्स-रेट और बैरोमेट्रिक सूत्र लागू करता है, और गंतव्य का तापमान °C (तथा K) में और गंतव्य का दाब आपकी चुनी हुई इकाई (तथा Pa) में बता देता है।
सूत्र की व्याख्या
क्षोभमंडल (troposphere) में तापमान एक मानक पर्यावरणीय लैप्स-रेट \(L = 0.0065\) K प्रति मीटर (अर्थात् 6.5 °C प्रति 1000 m) की दर से घटता है। ऊँचाई में बदलाव \(\Delta h\) = गंतव्य ऊँचाई घटाओ वर्तमान ऊँचाई के साथ, गंतव्य का तापमान होता है $$T_1 = T_0 - L \times \Delta h$$ जहाँ \(T_0\) केल्विन में वर्तमान तापमान है।
दाब, आपके वर्तमान स्तर के सापेक्ष बैरोमेट्रिक सूत्र का पालन करता है: $$P_1 = P_0 \times \left(\frac{T_1}{T_0}\right)^{gM/(RL)}$$ यहाँ \(g = 9.80665\ \text{m/s}^2\), \(M = 0.0289644\ \text{kg/mol}\), \(R = 8.31447\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}\) और \(L = 0.0065\) लेने पर घातांक लगभग \(5.25579\) आता है। दाब के अनुपात के लिए परम (केल्विन) तापमान चाहिए, इसीलिए गणना से पहले \(T_0\) को बदला जाता है।
हल किया हुआ उदाहरण
वर्तमान: 15 °C, 1013.25 hPa, 0 m। गंतव्य: 1000 m। तब \(T_0 = 288.15\ \text{K}\), \(P_0 = 101325\ \text{Pa}\), \(\Delta h = 1000\ \text{m}\)। तापमान: $$T_1 = 288.15 - 6.5 = 281.65\ \text{K} = 8.5\ \text{\degree C}$$ दाब अनुपात \(281.65/288.15 = 0.977442\); इसे \(5.25579\) घात तक उठाने पर \(0.886993\) मिलता है, अतः $$P_1 = 101325 \times 0.886993 \approx 89875\ \text{Pa} = 898.75\ \text{hPa}$$ ये मान 1 km की ऊँचाई पर मानक वायुमंडल के मूल्यों से मेल खाते हैं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या यह तब भी काम करता है जब गंतव्य नीचे हो? हाँ। ऋणात्मक \(\Delta h\) से तापमान बढ़ता है और दाब बढ़ता है — बिल्कुल वैसे ही जैसा सूत्र अनुमान लगाता है।
यह कितना सटीक है? यह एक मानक-वायुमंडल अनुमान है जो क्षोभमंडल में (लगभग 11 km तक) मान्य है। यह आर्द्रता, स्थानीय मौसम और लैप्स-रेट के वास्तविक बदलाव को नज़रअंदाज़ करता है, इसलिए इसे एक भौतिक अनुमान मानें, न कि मौसम पूर्वानुमान।
केल्विन में क्यों बदलें? लैप्स-रेट वाला पद °C या K — दोनों में एक समान रहता है क्योंकि वह तापमान का अंतर है, लेकिन दाब का अनुपात \(T_1/T_0\) केवल परम (केल्विन) तापमान के साथ ही भौतिक रूप से सार्थक होता है।
