Benützer:
Gemessener Kompressibilitätskoeffizient für verschiedene Salzgehalte
Beschreibung
Der Kompressibilitätskoeffizient für ozeanisches Wasser, gemessen als Funktion der Salinität, zeigt den in der folgenden Grafik dargestellten Trend:
Im Allgemeinen lässt sich feststellen, dass die Kompressibilität:
- mit zunehmender Salinität abnimmt.
- mit zunehmender Temperatur abnimmt.
ID:(11989, 0)
Konzentrationskoeffizient gemessen für verschiedene Salzgehalte
Beschreibung
Der Konzentrationskoeffizient für ozeanisches Wasser, gemessen in Abhängigkeit von der Salinität, zeigt den in der folgenden Grafik dargestellten Verlauf:
Es lassen sich zwei Gruppen von Kurven erkennen, eine bei geringer Tiefe ($1 atm$) und eine andere bei hoher Tiefe ($1.3\times 10^8 Pa$). Der Unterschied besteht darin, dass bei größerer Tiefe das spezifische Volumen geringer ist.
In beiden Fällen gilt, dass das spezifische Volumen:
- mit zunehmender Salinität abnimmt.
- mit zunehmender Temperatur abnimmt.
ID:(11990, 0)
Coeficiente de contracción halina
Beschreibung
Variablen
Berechnungen
zu 
,
dann die Variable auswählen: 
zu 
Berechnungen
Variable
Gegeben
Berechnen
Ziel :
Gleichung
Zu verwenden
Gleichungen
Das negative Vorzeichen spiegelt wider, dass eine Erhöhung des Salzgehalts zu einer Erhöhung der Dichte führt. Da das spezifische Volumen der Kehrwert der Dichte ist, führt eine Erhöhung der Dichte zwangsläufig zu einer Verringerung des spezifischen Volumens.
der Coeficiente de contracción halina ($k_i$) hat eine ähnliche Form wie der Compresividad isotermica ($k_p$) und der Koeffizient der thermischen Ausdehnung ($k_T$), entsprechend der Art und Weise, wie sich der Volumen ($V$) in Abhängigkeit von der Salinidad ($i$) verändert, definiert durch:
| $ k_i = -\displaystyle\frac{1}{ V }\displaystyle\left(\displaystyle\frac{\partial V }{\partial i }\displaystyle\right)_ { p , T } $ |
Im ozeanographischen Kontext verwenden wir der Volumen especifico ($\alpha$) anstelle von der Volumen ($V$), wie definiert durch:
| $ \alpha = \displaystyle\frac{1}{ \rho }$ |
Daher sollte der entsprechende Kontraktionskoeffizient wie folgt ausgedrückt werden:
| $ k_i = -\displaystyle\frac{1}{ \alpha }\left(\displaystyle\frac{ \partial\alpha_i }{ \partial i }\right)_{ p , T }$ |
(ID 11982)
Beispiele
Simulation des Volumenkontraktionsprozesses durch Salzgehalt. Wenn Salz dem Wasser hinzugefügt wird, verringert sich das resultierende Volumen.
(ID 16226)
Der Coeficiente de contracción halina ($k_i$) hat eine ähnliche Form wie der Compresividad isotermica ($k_p$) und der Koeffizient der thermischen Ausdehnung ($k_T$), entsprechend der Art und Weise, wie sich der Volumen ($V$) in Abhängigkeit von der Salinidad ($i$) verändert, definiert durch:
| $ k_i = -\displaystyle\frac{1}{ V }\displaystyle\left(\displaystyle\frac{\partial V }{\partial i }\displaystyle\right)_ { p , T } $ |
Im ozeanographischen Kontext verwenden wir der Volumen especifico ($\alpha$) anstelle von der Volumen ($V$), wie definiert durch:
| $ \alpha = \displaystyle\frac{1}{ \rho }$ |
Daher sollte der entsprechende Kontraktionskoeffizient wie folgt ausgedrückt werden:
| $ k_i = -\displaystyle\frac{1}{ \alpha }\left(\displaystyle\frac{ \partial\alpha_i }{ \partial i }\right)_{ p , T }$ |
(ID 16228)
Der Kompressibilit tskoeffizient f r ozeanisches Wasser, gemessen als Funktion der Salinit t, zeigt den in der folgenden Grafik dargestellten Trend:
Im Allgemeinen l sst sich feststellen, dass die Kompressibilit t:
- mit zunehmender Salinit t abnimmt.
- mit zunehmender Temperatur abnimmt.
(ID 11989)
Der Konzentrationskoeffizient f r ozeanisches Wasser, gemessen in Abh ngigkeit von der Salinit t, zeigt den in der folgenden Grafik dargestellten Verlauf:
Es lassen sich zwei Gruppen von Kurven erkennen, eine bei geringer Tiefe ($1 atm$) und eine andere bei hoher Tiefe ($1.3\times 10^8 Pa$). Der Unterschied besteht darin, dass bei gr erer Tiefe das spezifische Volumen geringer ist.
In beiden F llen gilt, dass das spezifische Volumen:
- mit zunehmender Salinit t abnimmt.
- mit zunehmender Temperatur abnimmt.
(ID 11990)
Wenn Salz dem Wasser zugesetzt wird, ist das resultierende Gesamtvolumen kleiner als die Summe der Volumina beider Komponenten separat. In diesem Sinne zieht Salz das Wasser buchstäblich zusammen. Daher ist es sinnvoll, ein der Coeficiente de contracción halina ($k_i$) zu definieren, das die Partielle Ableitung des Volumens in Bezug auf den Salzgehalt bei konstanter Temperatur und konstantem Druck ($\Delta V_{i,pT}$) im Verhältnis zu die Volumenvariation ($\Delta V$) vergleicht, analog zu die Variationen im Salzgehalt ($\Delta i$), gemäß folgender Gleichung:
| $ k_i = -\displaystyle\frac{1}{ V }\displaystyle\left(\displaystyle\frac{\partial V }{\partial i }\displaystyle\right)_ { p , T } $ |
Der typische Wert dieses Koeffizienten für Meerwasser liegt ungefähr zwischen $6.5\times 10^{-4}$ und $8\times 10^{-4}$ 1/PSU, wobei PSU (Practical Salinity Units) Gramm Salz pro Kilogramm Wasser entspricht.
(ID 16223)
Das Problem bei der Arbeit mit dem Volumen im Fall von Meerwasser ist, dass es von den Variationen in Temperatur, Salinit t und Druck abh ngt. Auf der anderen Seite ist die Masse weniger anf llig f r diese Variationen, daher macht es Sinn, mit dem sogenannten spezifischen Volumen zu arbeiten, das durch die Division des Volumens $V$ durch die Masse $M$ berechnet wird:
$\displaystyle\frac{V}{M}$
Allerdings repr sentiert $M/V$ die Dichte, daher wird das spezifische Volumen definiert als:
| $ \alpha = \displaystyle\frac{1}{ \rho }$ |
(ID 11984)
Der Coeficiente de contracción halina ($k_i$) kann als Verhältnis zwischen dem Bruch die Variation des spezifischen Volumens aufgrund von Salzgehaltänderung ($\Delta\alpha_i$) und der Volumen especifico ($\alpha$) relativ zu der Salinidad ($i$) berechnet werden, und zwar wie folgt:
| $ k_i = -\displaystyle\frac{1}{ \alpha }\left(\displaystyle\frac{ \partial\alpha_i }{ \partial i }\right)_{ p , T }$ |
(ID 11982)
ID:(1535, 0)