Medžiagos tankis nurodomas masės vienetais tūrio vienetui ir išreiškiamas kilogramais kubiniam metrui SI vienetų sistemoje. Į okeanografija jūros vandens tankis istoriškai išreikštas gramais kubiniame centimetre. Jūros vandens tankis priklauso nuo temperatūros, druskingumo ir slėgio. Kadangi okeanografai reikalauja, kad tankio matavimai būtų tikslūs iki penktojo skaičiaus po kablelio, norint manipuliuoti duomenimis, kiekvienam matavimui įrašyti reikia parašyti daug skaičių. Naudojant potencialią temperatūrą, slėgio efekto daugeliu atvejų galima nepaisyti. Šie du veiksniai paskatino okeanografus priimti tankio vienetą, vadinamą sigma- t ( σ t ). Ši vertė gaunama iš tankio atėmus 1,0, o likusią dalį padauginus iš 1 000. σ t neturi vienetų ir yra sutrumpintas jūros vandens tankis, kontroliuojamas druskingumo ir temperatūra tik. σ t jūros vandens didėja didėjant druskingumui ir mažėjant temperatūrai.
Santykis tarp spaudimas o tankis parodomas stebint slėgio poveikį jūros vandens tankiui esant 35 psu ir 0 ° C temperatūrai. Kadangi vieno metro (trijų pėdų) jūros vandens kolonėlė sukelia maždaug vieno decibaro (0,1 atmosferos) slėgį, slėgis decibarais yra maždaug lygus gyliui metrais. (Vienas decibaras yra dešimtoji juostos, kuri savo ruožtu yra lygi 105niutonų kvadratiniam metrui.)
Vertės, susijusios su jūros vandens tankio pokyčiu, atsižvelgiant į gylį, pateikiamos lentelėje.
gylis (m) | slėgis (decibarais) | tankis (g / cm3) |
---|---|---|
0 | 0 | 1.02813 |
1 000 | 1 000 | 1.03285 |
2 000 | 2 000 | 1,03747 |
4 000 | 4 000 | 1.04640 |
6000 | 6000 | 1.05495 |
8 000 | 8 000 | 1.06315 |
10 000 | 10 000 | 1.07104 |
Didėjančios tankio vertės rodo jūros vandens suspaudžiamumą esant didžiuliam slėgiui gilumoje vandenynas . Jei jūros vanduo būtų nesuspaudžiamas, kiekvienas kubinis centimetras vandens vandens kolonoje išsiplėstų, o tankio vertės visame gylyje būtų vienodos. Jei vidutinis slėgis, atsirandantis 4000 metrų gylyje (maždaug 13 100 pėdų, apytikslis vidutinis vandenyno gylis), būtų kažkaip pakeistas vidutiniu slėgiu, kuris įvyko esant 2 000 metrų (apie 6 600 pėdų), o vandenynų plotas išliko pastovus, vidutinis jūros lygio kilimas būtų apie 36 metrai (120 pėdų).
kiek yra kaktuso rūšių
Didžiausio tankio temperatūra ir vandens užšalimo temperatūra mažėja, kai į vandenį dedama druskos, o didžiausio tankio temperatūra mažėja greičiau nei užšalimo temperatūra. Jei druskingumas yra mažesnis nei 24,7 psu, tankio maksimumas pasiekiamas prieš ledo tašką, tuo tarpu esant didesniam druskingumui, labiau būdingam atviriems vandenynams, maksimalus tankis niekada nepasiekiamas natūraliai. Pvz., Esant 5 psu, tankio maksimumas yra 0–10 ° C (32–50 ° F). (Faktinė jo padėtis yra 3 ° C temperatūroje, kur σ t 5 psu vertė yra 4,04.) Šis mažai druskingo vandens ir, žinoma, gėlo vandens gebėjimas praeiti per tankio maksimumą verčia abu elgtis kitaip nei jūrų sistemos, kai vanduo aušinamas paviršiuje ir įvyksta tankio nulemtas apvirtimas.
kodėl kai kurie žmonės nemėgsta cilindro
Per rudenį a ežeras yra aušinamas jo paviršiuje, paviršinis vanduo nuskęsta, o konvekcinis apvirtimas vyksta, kai paviršiaus vandens tankis didėja mažėjant temperatūrai. Tuo metu, kai paviršinis vanduo pasiekia 4 ° C (39,2 ° F), maksimalaus gėlo vandens tankio temperatūra, tankio sukeltas konvekcinis apsivertimas pasiekė ežero dugną ir virtimas nutrūksta. Tolesnis paviršiaus aušinimas sukelia mažiau tankų vandenį, o ežeras tampa stabiliai stratifikuotas atsižvelgiant į kontroliuojamos temperatūros tankį. Tik santykinai negilus paviršiaus sluoksnis atvėsinamas žemiau 4 ° C. Kai šis paviršiaus sluoksnis atvėsinamas iki 0 ° C ledo taško, ledas susidaro kaip latentinis karštis sintezė. Giliame ežere temperatūra gylyje išlieka 4 ° C. Pavasarį paviršinis vanduo sušyla ir ištirpsta ledas. Negilus konvekcinis apvirtimas tęsiasi tol, kol ežeras vėl bus izoterminis esant 4 ° C temperatūrai. Nuolat šildant paviršių susidaro stabili vandens kolona.
Jūros vandenyje, kuriame druskingumas viršija 24,7 psu, konvekcinis apsivertimas taip pat įvyksta aušinimo ciklo metu ir prasiskverbia į gylį, kurį nustato aušinto vandens druskingumas ir kontroliuojamas temperatūros tankis. Kadangi neperduodamas tankio maksimumas, termiškai varomas konvekcinis apvirtimas tęsiasi tol, kol pasiekiamas ledo taškas, kur susidaro jūros ledas, išgaunant latentinę sintezės šilumą. Kadangi druska dažniausiai nėra ledo, ledo dugno vandens druskingumas šiek tiek padidėja, o konvekcinis apvirsmas, kurį lemia druska ir temperatūra, tęsiasi formuojantis jūros ledui.
Nuolatinis apvirtimas reikalauja, kad prieš susidarant papildomam ledui didelis vandens kiekis būtų atvėsintas iki naujo ledo taško, kurį diktuoja druskingumas. Tokiu būdu susidaro labai tankus jūros vanduo, kuris yra šaltas ir padidėjęs druskingumas. Tokios vietovės, kaip Weddello jūra Antarktida susidaro tankiausias vandenynų vanduo. Šis vanduo, žinomas kaip Antarkties dugno vanduo, nugrimzta į giliausią vandenynų gilumą. Besitęsiantis apvirtimas sulėtina jūros ledo susidarymo greitį, ribodamas sezoninį ledo storį. Kiti ledo storį kontroliuojantys veiksniai yra šilumos perdavimo ledo sluoksniu greitis ir sniego ant ledo teikiama izoliacija. Sezoninis jūros ledo storis retai viršija maždaug 2 metrus (apie 7 pėdas). Šiltuoju metų laiku tirpstant jūros ledui jūros paviršius tiekia gėlo vandens sluoksnį ir taip stabilizuoja vandens koloną ( matyti jūros ledas).
Paviršiniai procesai, keičiantys jūros vandens temperatūrą ir druskingumą, prisideda prie vertikalios vandenynų cirkuliacijos varymo. Žinomas kaip termohalino cirkuliacija, jis gilumoje nuolat keičia jūros vandenį iš paviršiaus vandens, o kitur paviršinį vandenį lėtai pakeičia iš gilesnio gylio kylančiu vandeniu.
Copyright © Visos Teisės Saugomos | asayamind.com