Fizikai tulajdonságai tengervíz - studopediya
Előadás témája a 2. számú Kémiai - fizikai tulajdonságok
ETO: 656.62.052.4:551.5 (075) Kuznyecov YM Ph.D. Egyetemi docens,
1. Kémiai összetétel a tengervíz
2. Fizikai tulajdonságai tengervíz.
3. A szín és átlátszóság, ragyogás és virágzik tenger, tengeri eltömődése.
Víz nagyon híg, és szinte teljesen ionizált oldat. Ez amellett, hogy szilárd anyagok. alkotó tömeg több, mint 4%, az oldott gázok: nitrogén, oxigén, szén-dioxid és a hidrogén-szulfid, bizonyos esetekben (Fekete-tenger, a Kaszpi-tenger).
A tengervíz áll 96,5% a friss víz és 3,5% sók, az oldott gázok és iszapok. Úgy tartják, hogy a tengervíz tartalmazott különböző koncentrációkban több mint 72 elemek a periódusos rendszer.
Szerint a sótartalma tengervíz különbözik élesen a folyó (1. táblázat)
Táblázat 1- összetétele Saline Water
A fizikai tulajdonságai a tengervíz: sótartalom, hőmérséklet, sűrűség, optikai és akusztikai tulajdonságokkal.
Tengervíz keserű sós ízt és nagyobb, mint a friss víz, a fajsúly. Sós íz tengervíz adja nátrium-klorid (konyhasó), és a keserű - magnézium-klorid.
Saltiness az a mennyiség grammban só, feloldjuk egy kilogramm tengervíz. Az átlagos sótartalma az óceánok 35g, hogy 1 kg vizet, vagy körülbelül 35% (ppm). Egyes területeken, attól függően, hogy a hidrológiai és éghajlati viszonyok a sótartalom drámaian térnek el az átlagtól. Chorny tenger sótartalma a felszínen sostalyaet18% O, mélységben> 1 km - körülbelül 22%. Azovi - mintegy 12%, a Földközi Mintegy 38-39%. Gulf Mintegy 38-40%.
Minimális sótartalma található nagy szélességi fokon (a szélesség 10 °-34,72% G), a maximális szélesség 30 ° -35,56% O.
A kapcsolat a sótartalom és a relatív vezetőképességét tengervízben:
R15 - relatív vezetőképessége 15 o C-on
Alatt a relatív vezetőképesség az arány a villamos vezetőképessége tengervíz minták fajlagos vezetőképességét víz, amelynek sótartalma 35% O.
Alapján (1) összefüggés tervezett hajó salimeter
GM-55, GM-56, GM-65, amelyek meghatározzák a sótartalma relatív vezetőképessége.
A fő oka csökkenti a sótartalom a tengervíz-sótalanító miatt hullanak a csapadék és intenzív olvadó jég a magas földrajzi szélességeken. és növeli a sótartalom miatt párologtatás tiszta víz részecskéket a felület a tengerek, óceánok.
Változások a sótartalom a mélységgel elsősorban attól függ, a keverés a víz tömegek mozgásban. A jelentős növekedés a sótartalom mélység előtt történik 1000-5000m. Az alábbiakban - egy kis ingadozás a sótartalom. Például a sarki területeken, kezdve mélységben 200 és az aljára, sótartalom változások. A tengerek sótartalma érték, mind a felszínen és a mélyben, jelentősen változik nagyobb mértékben óceánok.
tengervíz hőmérséklete. A fő tényezők, amelyek folyamatosan változnak tengervíz hőmérséklet kumulatív hatása közvetlen és szórt napsugárzás, effektív sugárzás víz- atmoszférában rendszerek, konvekció és párolgás. A parti tengervíz hőmérséklete is befolyásolja áramlás a folyó víz.
A figyelem a tengerek hőmérsékletének járul hozzá:
- Sea felszívódását közvetlen és diffúz napsugárzás,
- sugárzás meleg légkört a hidegebb óceán.
- kondenzációs nedvességet a felette lévő légtérben hidegebb óceán
- csapadék, melegebb, mint a felületi rétegek az óceán.
Hőmérsékletének csökkentése a víz miatt:
- Ocean kibocsátás a légkörbe,
- konvekciós a légkörben,
- veszteség az óceán felszíne hidegebb üledékek.
A keleti rész mindkét félteke trópusi óceán izotermák konvergálnak az egyenlítő nyugati részein - távolodik tőle. Ez az elrendezés izotermák kapcsolatokat a rendszer a felszíni vízfolyások - keletről nyugatra és északról délre - Egyenlítői áram. Itt, a hőmérséklete óceán felszíni víz egy átlagos 28 °, dél és észak csökken 0 a szélességi 60º Yu.Sh. és 75 ° S.Sh.
Az átlagos tenger hőmérséklete nyáron + 18 ° C, télen 10. A fagyasztási hőmérséklete tengervíz S = 35% O - 1,9 ° C-on forr 100,53 °.
Az északi féltekén a hőmérséklet magasabb a megfelelő magasságokat. A különbség annak köszönhető, hogy az állandó hűtési befolyása a antarktiszi jég, amely eléri a mérsékelt szélességi összes 3 x óceánok.
Az Atlanti észrevehető hatása a hőmérséklet a meleg állapotban mutatja a Golf-áramlat. Pacific Kuroshio.
változik a víz hőmérséklete a mélysége attól függ, a sugárzó napenergia (közvetlen hőátadás) és függőleges keverő víz alatt viharos időjárás.
A hő a napsugárzás oszlik, hogy a mélysége 100m (mélyebb sötétség) és a szél a keverési víz rögzíti rétegek nem több, mint 200m. Napi hőmérséklet változása nyomon követhető, hogy a mélysége nem több, mint 30 m-re a felszíni, valamint az éves ingadozások mélységig 350-450m. Az alábbiakban a hőmérséklet állandó.
Mélységben 3000-4000m hőmérséklet különböző helyeken az óceán tartományban +2 -1 °.
Ocean hőkezelés jelentős hatással van az éves változás a levegő hőmérséklete az óceán felett, és a szárazfölddel.
tengervíz sűrűsége. Alatt a sűrűség az arány a tömege egy anyag térfogatának, azaz ez térfogategységére eső tömege.
A oceanográfia és navigációs megoldások gyakorlati problémák a relatív sűrűsége d. amely úgy definiálható, mint az aránya, tömeg per egységnyi térfogatú vízben hőmérsékleten t ° C a súlya a egységnyi térfogatú desztillált vízzel szemben 4 ° C-on, jelölt S.
Relatív plotnostmorskoy víz függ sótartalom és a hőmérséklet. A t = 0 ° C, S = 35% O # 961 = 1.028g / m 3 sűrűség csökken a pole az Egyenlítő felé. A legkisebb sűrűségű a trópusokon, ugyanazon a helyen, a legalacsonyabb sótartalom.
feltételes sűrűség értéket használjuk kényelem
Például, ha a „oceanográfiai táblázatok” relatív sűrűsége d tengervíz t = 20 ° C-on és a sótartalmat S = O 35% a komplett expressziós van 1,0247781, a feltételes sűrűsége ebben az esetben lesz a formában 24,7781.
A sűrűség fontos a számítás csapadék változásait hajók különböző sűrűségű vizeken. Erre a képletet használjuk:
ahol # 8710; d - változás a csapadék,
# 8710; - térfogata elmozdulás
# 961; 1 és # 961; 2 - a relatív sűrűsége a tengervíz.
Az óceánok megfelelnek az alábbi jellemző változások a relatív sűrűsége a tengervíz és az egyes bíróságok csapadék.
1. A kis sótartalom víz (<5 ‰) летом при температуре> 20 ° C, relatív sűrűsége d = 1,0009, jellemző folyótorkolatok. hajók iszap ilyen területeken legnagyobb.
2. A víz alacsony sótartalmú (<5 ‰) осенью при температуре 1-3 о С. Относительная плотность пониженная d = 1,0032, характерно для районов портов в устьях рек. Осадка судов близка к наибольшей.
3. A magas sótartalmú vizet (> ‰ 30), és erősen melegítjük, d = 1,0217. Ilyen körülmények között fordul elő trópusi és egyenlítői régiók az óceánok. Draft hajók megközelítették a minimális.
4. A víz magas sótartalom (> 30 ‰) és alacsony hőmérsékleten (1-3 ° C). Relatív sűrűség max - d = 1,0264. Ilyen körülmények között fordul elő a Murmanszk partján az őszi-téli időszakban. hajók iszap minimum.
5. A víz sótartalma kevesebb, mint 20 ‰, és a magas hőmérséklet, körülbelül 20-30 ° C-
A relatív sűrűség közel van az átlagos értéket. Ilyen körülmények jellemzőek az Azovi és a Fekete-tengeren. Tervezet átlagos hajó.
Információ a víz sűrűsége a nyílt tengeren távolítsa el a kártyát №19 i№20 2. kötet a tengerészeti Atlas térképek vagy „Atlas of the Oceans”.
A port információt a tényleges sűrűséget a tengervíz lehet beszerezni az hidrometeorológiai port.
Optikai tulajdonságai tengervíz jellemezve, hogy a tengervíz messze a parttól átláthatóbb, mint a friss folyón. Azonban még a legtisztább óceáni víz csak 1% -át a fényenergia bejut 100 méter alatt. Napfény csak látható a felső 100 m réteg az óceán; több mint 97% -át óceánok térfogata állapotában az örök sötétségben.
Ahogy belevetik magukat a mélységben az óceán napfény gyorsan eltűnik, és színe a fehértől a kék. Sok a lakosság a tengerfenéken festett élénk színeket. Azonban ezek láthatatlanok, természetes fény és akkor is csak mesterséges fény.
Fényabszorpciónak súlyosan korlátozza láthatóságot tengeralattjárók. Egy tiszta óceán víz juthat egyértelműen fényképezni tárgyak csak a parttól 5-7 m-re a kamera és a parttól 10m-ig kép romlik. Sok part menti területeken az optikai megfigyelések gyakorlatilag lehetetlen.
Egy 10 m réteg tengervíz van teljes nedvszívó 100% rövid (UV) és a hosszú (infravörös) hullámok. Minimális abszorpciós megfigyelt közelében 0,47mkn (átlátszó ablak) a kék része a spektrum, de még az energia a kék fény a felére csökken a 47m mélységben.
Az akusztikai tulajdonságai tengervíz kissé eltérnek akusztikai tulajdonságai friss vizet. Így, ha a hang sebessége a friss víz átlagosan 15 0 C -1462 m / s, akkor a tengervízben -1500m / s. Attól függően, hogy a nyomás, a hőmérséklet és a sótartalom az alábbiak szerint változik:
- a mélység növekedésével 1km + 11%,
- növelésével a hőmérsékletet 1 ° C és + 0,3%,
- növekvő sótartalma 1% O + 0,09%.
Mérésére használt mélységmérőket. amelynek működése mérésén alapul a terjedési ideje az ultrahangos jel az adótól a vevőhöz, tükrözik az óceán alján.