Usuario:
Modelo de superficie
Storyboard 
El intercambio de partículas o moléculas, como el CO2, entre la atmósfera y el océano implica un mecanismo más complejo. Este proceso está relacionado con la formación de una película de líquido saturado con partículas o moléculas, que regula el tránsito de nuevas partículas hacia o desde el interior del océano.
ID:(1633, 0)
Modelo de superficie
Storyboard
El intercambio de partículas o moléculas, como el CO2, entre la atmósfera y el océano implica un mecanismo más complejo. Este proceso está relacionado con la formación de una película de líquido saturado con partículas o moléculas, que regula el tránsito de nuevas partículas hacia o desde el interior del océano.
Variables
Cálculos
a 
,
luego, seleccione la variable: 
a 
Cálculos
Variable
Dado
Calcule
Objetivo :
Ecuación
A utilizar
Ecuaciones
La relaci n entre la resistencia de transferencia aire a agua de un gas ($R_{ta}$), determinada mediante la combinaci n de la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$), la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) y la solubilidad del gas ($\alpha$), se formula en la ecuaci n:
Esto incluye la relaci n de la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) con la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) expresada en:
Adem s, la interacci n de la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$) con la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$) se explica en:
Y la relaci n entre la resistencia de transferencia aire a agua de un gas ($R_{ta}$) y la velocidad de transferencia total del gas en el aire ($k_{ta}$) se especifica en:
Estos elementos juntos proporcionan la base para definir la relaci n para la velocidad de transferencia total del gas en el aire ($k_{ta}$):
La relaci n entre la resistencia de transferencia agua a aire de un gas ($R_{tw}$), establecida mediante las sumas de la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$), la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) y la solubilidad del gas ($\alpha$), se expresa en la ecuaci n:
Incluyendo la relaci n de la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) con la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) en:
La interacci n de la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$) con la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$) se describe en:
Y la conexi n entre la resistencia de transferencia agua a aire de un gas ($R_{tw}$) y la velocidad de transferencia total del gas en el agua ($k_{tw}$) se detalla en:
Esto nos proporciona la base para establecer la relaci n para la velocidad de transferencia total del gas en el agua ($k_{tw}$):
Ejemplos
Para estudiar la transferencia de CO2 en la superficie del oc ano, es necesario observar detalladamente lo que ocurre con las concentraciones tanto en el aire como en el agua.
En el aire, el CO2 ingresa al agua creando una zona de baja concentraci n en la que disminuye de $C_a$ a $C_{a,0}$. Esta capa tiene un grosor entre 0,1 y 1 mm.
El CO2 que ingresa al agua se acumula inicialmente en la superficie, creando una concentraci n $C_{w,0}$ que luego se difunde hacia el interior, alcanzando una concentraci n menor de $C_w$.
La reducci n de concentraci n permite definir dos zonas: una muy delgada de solo 0,02 a 0,2 mm, donde la concentraci n disminuye r pidamente, y una segunda zona de 0,6 a 2 mm, donde la concentraci n disminuye de manera m s suave hasta alcanzar la concentraci n en el interior del agua.
La velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$) puede ser modelada utilizando datos medidos. En primer lugar, depende de la velocidad a la cual el sistema remueve el carbono de la interfaz aire-agua, lo que hace que la velocidad de transporte sea proporcional a la velocidad relativa entre ambos medios.
En segundo lugar, se presenta un efecto de la movilidad de los iones, que puede describirse mediante el número de Schmidt ($Sc$), representando la relaci n entre la difusi n del impulso y las part culas. Sin embargo, esta dependencia no es lineal y est influenciada por un factor ERROR:9926 que var a entre -1/2 y -2/3 seg n la rugosidad de la superficie.
Finalmente, la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$) tambi n depende de una el factor beta del transporte aire a agua de CO2 ($\beta$), que a su vez est determinada por el nivel de rugosidad de la superficie.
En resumen, la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$) del gas se describe en funci n de el velocidad del agua ($u_w$), el velocidad del aire ($u_a$), el número de Schmidt ($Sc$), el factor beta del transporte aire a agua de CO2 ($\beta$) y ERROR:9926 de la siguiente manera:
La movilidad de las mol culas, representada por la solubilidad del gas ($\alpha$), se modela como una funci n de la concentraci n de las part culas, caracterizada por el número de Schmidt ($Sc$), que a su vez se calcula a partir de los par metros el viscosidad en masa acuosa ($\eta$), el densidad en capa de masa acuosa ($\rho$), y el constante de difusión en masa acuosa ($D$) utilizando la siguiente expresi n:
Esta relaci n se visualiza en el siguiente diagrama:
La velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) se puede estimar a partir de la ley de Fick, comparando el constante de difusión en masa acuosa ($D$) con el grosor de la capa superficial ($\delta_c$) de la siguiente manera:
Para la interacci n entre la atm sfera y el oc ano, la resistencia de transferencia aire a agua de un gas ($R_{ta}$) engloba inicialmente la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$), seguido del proceso de evaporaci n $1/\alpha$ con la solubilidad del gas ($\alpha$), y una vez que el gas ha pasado al aire, la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) act a sobre l:
Mientras tanto, en la interacci n entre la atm sfera y el oc ano, la resistencia de transferencia agua a aire de un gas ($R_{tw}$) inicialmente abarca la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$), seguido de la solubilidad del gas ($\alpha$), y una vez que el gas ha penetrado en el agua, la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$) act a:
Con estas ecuaciones, podemos formular las relaciones para las velocidades de transferencia.
Por lo tanto, utilizando la velocidad de transferencia total del gas en el aire ($k_{ta}$), la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$), la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) y la solubilidad del gas ($\alpha$), establecemos la siguiente relaci n:
Por otro lado, con la velocidad de transferencia total del gas en el agua ($k_{tw}$), la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$), la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) y la solubilidad del gas ($\alpha$), establecemos que:
La diferencia de concentraci n entre la concentración del gas en la atmosfera ($C_{a,0}$) y la concentración del gas en el agua ($C_{w,0}$) depende de la solubilidad del gas ($\alpha$). Por lo tanto, se establece la siguiente relaci n:
La velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) se puede estimar a partir de la ley de Fick, comparando el constante de difusión en masa acuosa ($D$) con el grosor de la capa superficial ($\delta_c$) de la siguiente manera:
La velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$) del gas se describe en funci n de el velocidad del agua ($u_w$), el velocidad del aire ($u_a$), el número de Schmidt ($Sc$), el factor beta del transporte aire a agua de CO2 ($\beta$) y ERROR:9926 de la siguiente manera:
La resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) se define como el inverso de la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$). Esta relaci n puede expresarse de la siguiente manera:
La resistencia de transferencia en el agua ($R_w$) se define como el inverso de la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$). Esta relaci n se puede expresar de la siguiente manera:
La resistencia de transferencia agua a aire de un gas ($R_{tw}$) se define como el inverso de la velocidad de transferencia total del gas en el agua ($k_{tw}$). Esta relaci n se puede expresar de la forma siguiente:
La resistencia de transferencia aire a agua de un gas ($R_{ta}$) se define como el inverso de la velocidad de transferencia total del gas en el aire ($k_{ta}$). Esta relaci n se puede expresar de la siguiente manera:
Para el caso de la interacci n entre la atm sfera y el oc ano, la resistencia de transferencia aire a agua de un gas ($R_{ta}$) incluye inicialmente la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$), seguido por el proceso de evaporaci n $1/\alpha$ con la solubilidad del gas ($\alpha$) y, una vez que el gas ha pasado al aire, la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$) act a sobre l:
Para el caso de la interacci n entre la atm sfera y el oc ano, la resistencia de transferencia agua a aire de un gas ($R_{tw}$) inicialmente incluye la resistencia de transferencia en el aire ($R_a$), seguido de la solubilidad del gas ($\alpha$), y una vez que el gas ha penetrado en el agua, act a la resistencia de transferencia en el agua ($R_w$):
La relaci n entre la resistencia de transferencia entre la atm sfera y el oc ano puede expresarse en funci n de las velocidades de transferencia en ambos medios, siendo equivalente al inverso de la velocidad de transferencia total.
Por lo tanto, con la velocidad de transferencia total del gas en el agua ($k_{tw}$), la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$), la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) y la solubilidad del gas ($\alpha$), se establece que:
La relaci n de la resistencia de transferencia entre el oc ano y la atm sfera puede expresarse en t rminos de las velocidades de transferencia en ambos medios, correspondiendo al inverso de la velocidad total de transferencia.
As , utilizando la velocidad de transferencia total del gas en el aire ($k_{ta}$), la velocidad de transferencia del gas en el agua ($k_w$), la velocidad de transferencia del gas en el aire ($k_a$) y la solubilidad del gas ($\alpha$), se establece la siguiente relaci n:
ID:(1633, 0)
