Густина материјала дата је у јединицама масе по јединици запремине и изражена у килограмима по кубном метру у СИ систему јединица. У океанографија густина морске воде је историјски изражена у грамима по кубном центиметру. Густина морске воде је функција температуре, сланости и притиска. Будући да океанографи захтевају да мерења густине буду тачна до пете децимале, манипулација подацима захтева писање многих бројева за бележење сваког мерења. Такође, утицај притиска може се у многим случајевима занемарити коришћењем потенцијалне температуре. Ова два фактора навела су океанографе да усвоје јединицу густине која се назива сигма- т ( σ т ). Ова вредност се добија одузимањем 1,0 од густине и множењем остатка са 1,000. Тхе σ т нема јединице и скраћена је густина морске воде контролисана сланошћу и температура само. Тхе σ т морске воде се повећава са повећањем сланости и смањењем температуре.
Однос између притиска а густина се демонстрира посматрањем утицаја притиска на густину морске воде при 35 псу и 0 ° Ц. Будући да један метар (три стопе) стуба морске воде производи притисак од око једног децибара (0,1 атмосфера), притисак у децибарима је приближно једнак дубини у метрима. (Један децибар је једна десетина бара, што је заузврат једнако 105њутна по квадратном метру.)
Вредности повезане са променом густине морске воде са дубином наведене су у табели.
дубина (м) | притисак (децибари) | густина (г / цм3) |
---|---|---|
0 | 0 | 1.02813 |
1.000 | 1.000 | 1.03285 |
2.000 | 2.000 | 1,03747 |
4.000 | 4.000 | 1.04640 |
6.000 | 6.000 | 1.05495 |
8.000 | 8.000 | 1.06315 |
10.000 | 10.000 | 1.07104 |
Растуће вредности густине показују компресибилност морске воде под огромним притисцима присутним у дубини океан . Да је морска вода некомпресибилна, сваки кубни центиметар воде у воденом ступцу би се проширио, а вредности густине на свим дубинама биле би једнаке. Ако је просечни притисак који се јавља на дубини од 4.000 метара (око 13.100 стопа, приближна средња дубина океана) некако замењен просечним притиском који се догодио на 2.000 метара (око 6.600 стопа), а површина океана је остала константна, био би просечан пораст нивоа мора од око 36 метара (120 стопа).
купола стенских архитектонских стилова
Температура максималне густине и тачка смрзавања воде опадају како се у воду додаје сол, а температура максималне густине опада брже од тачке смрзавања. На салинитетима мањим од 24,7 псу максимум густине достиже се пре ледене тачке, док на вишим сланостима типичнијим за отворене океане максимална густина никада није природно постигнута. На пример, при 5 псу максимум густине се налази између 0 и 10 ° Ц (32 и 50 ° Ф). (Његов стварни положај је на 3 ° Ц [37,4 ° Ф], где је σ т вредност је 4,04 за 5 псу.) Ова способност слане воде и, наравно, слатке воде да прођу кроз максимум густине чини их обоје понашањем другачије од морских система када се вода хлади на површини и долази до превртања услед густине.
у којој је округу дуга плажа
Током пада а језеро хлади се на својој површини, површинска вода тоне, а конвективни преокрет се наставља како се густина површинске воде повећава са смањењем температуре. Када површинска вода достигне 4 ° Ц (39,2 ° Ф), температура максималне густине слатке воде, конвективни преокрет вођен густином достиже дно језера и превртање престаје. Даљим хлађењем површине настаје мање густа вода и језеро постаје стабилно раслојено с обзиром на температуру контролисану густину. Само релативно плитки површински слој хлади се испод 4 ° Ц. Када се овај површински слој охлади до тачке леда, 0 ° Ц, настаје лед латентна топлота фузије се извлачи. У дубоком језеру температура на дубини остаје 4 ° Ц. У пролеће се површинска вода загрева и лед се топи. Плитко конвективно превртање наставља се све док језеро поново не постане изотермно на 4 ° Ц. Сталним загревањем површине добија се стабилан водени ступац.
У морској води у којој салинитет прелази 24,7 псу, конвективни преокрет се такође јавља током циклуса хлађења и продире до дубине одређене салинитетом и густином контролисане температуре охлађене воде. Будући да није прошао максимум густине, термички вођени конвективни преокрет је непрекидан све док се не постигне тачка леда на месту где се формира морски лед екстракцијом латентне топлоте фузије. Будући да је сол у већини случајева углавном искључена из леда, сланост воде испод леда благо се повећава, а конвективни преокрет који зависи и од соли и од температуре наставља се како се формира морски лед.
Континуирано превртање захтева да се велика количина воде охлади до нове ледене тачке диктиране повећањем сланости пре него што се појаве додатни ледови. На тај начин настаје врло густа морска вода која је и хладна и повишена сланост. Таква подручја као што је Ведделово море у Антарктика производе најгушћу воду океана. Ова вода, позната као Антарктичко дно, тоне у најдубље дубине океана. Континуирано превртање успорава брзину формирања морског леда, ограничавајући сезонску дебљину леда. Остали фактори који контролишу дебљину леда су брзина којом се топлота проводи кроз слој леда и изолација коју снег пружа на леду. Дебљина сезонског морског леда ретко прелази око 2 метра (око 7 стопа). Током топлије сезоне топљење морског леда допрема слатководни слој на површину мора и на тај начин стабилизује водени стуб ( види морски лед ).
Површински процеси који мењају температуру и сланост морске воде доприносе процесу управљања вертикалном циркулацијом океана. Познат као термохалинска циркулација, непрекидно замењује морску воду у дубини водом са површине и полако замењује површинску воду на другим местима водом која се диже из дубљих дубина.
Copyright © Сва Права Задржана | asayamind.com