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Columna de agua en el mar
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En el caso del océano la densidad del agua, dependiendo de su temperatura y salinidad, vara con la profundidad. Por ello la presión no puede ser calculada con la tradicional formula de presión de la columna de agua. Es necesario considerar el efecto de la variación de la densidad y calcular integrando la masa a lo largo de la columna la presión que se presenta a la profundidad que deseamos estimarla.
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Caracterización de las capas del océano
Definición
El transporte de Ekman lleva a que se desplacen las fronteras que existen entre las capas superficiales y las mas profundas en el océano. Estas se caracterizan por cambios bruscos de parámetros en función de la temperatura. En particular se tienen cambios en:
• Temperatura (termoclina)
• Salinidad (haloclina)
• Densidad (picnoclina)
ID:(11684, 0)
Columna con densidad variable
Imagen
Para calcular la presión bajo el mar a una profundidad dada se debe primero estimar la masa de un elemento de volumen a una cierta profundidad:
El problema que en este caso la densidad no es constante por lo que no se puede aplicar la relación típica de la presión de la columna de agua.
ID:(12008, 0)
Modelamiento de la densidad
Nota
Si se observa la curva de la densidad del agua del océano en función de la profundidad se ve que tiene la forma de un exponencial invertido. En otras palabras se deja comprimir el la parte superior llegando a un limite en que el peso de la columna no lleva a mayor compresión:
ID:(12014, 0)
Columna de agua en el mar
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En el caso del océano la densidad del agua, dependiendo de su temperatura y salinidad, vara con la profundidad. Por ello la presión no puede ser calculada con la tradicional formula de presión de la columna de agua. Es necesario considerar el efecto de la variación de la densidad y calcular integrando la masa a lo largo de la columna la presión que se presenta a la profundidad que deseamos estimarla.
Variables
Cálculos
a 
,
luego, seleccione la variable: 
a 
Cálculos
Variable
Dado
Calcule
Objetivo :
Ecuación
A utilizar
Ecuaciones
Ejemplos
El transporte de Ekman lleva a que se desplacen las fronteras que existen entre las capas superficiales y las mas profundas en el oc ano. Estas se caracterizan por cambios bruscos de par metros en funci n de la temperatura. En particular se tienen cambios en:
• Temperatura (termoclina)
• Salinidad (haloclina)
• Densidad (picnoclina)
Para calcular la presi n bajo el mar a una profundidad dada se debe primero estimar la masa de un elemento de volumen a una cierta profundidad:
El problema que en este caso la densidad no es constante por lo que no se puede aplicar la relaci n t pica de la presi n de la columna de agua.
Un elemento de agua de una altura
Con la definici n de la fuerza gravitacional
el aumento de la fuerza en funci n de la masa es
Con la variaci n de la masa
y la variaci n de la fuerza en funci n de la masa
con lo que se obtiene
Con la definici n de la presi n
la presi n aumenta con la fuerza seg n
en donde se asume que la secci n no varia.
Con la definici n de la presi n
el aumento de la fuerza
lleva a un aumento de la presi n
Si se observa la curva de la densidad del agua del oc ano en funci n de la profundidad se ve que tiene la forma de un exponencial invertido. En otras palabras se deja comprimir el la parte superior llegando a un limite en que el peso de la columna no lleva a mayor compresi n:
Si se observa la curva de la densidad con la profundidad puede modelar esta con un valor para la densidad en la superficie
Con el incremento de la presi n
se puede mediante integraci n calcular la presi n para cualquier profundidad:
Si se emplea la funci n de la densidad
en la ecuaci n de la presi n
se obtiene
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