Usuario:


Coeficiente de compresibilidad medido para distintas salinidades

Definición

El coeficiente de compresibilidad para el agua oceánica, medido en función de la salinidad, sigue la forma indicada en el siguiente gráfico:

En general, se observa que la compresibilidad:

- disminuye a medida que aumenta la salinidad.

- disminuye a medida que aumenta la temperatura.

ID:(11989, 0)



Coeficiente de concentración medido para distintas salinidades

Imagen

El coeficiente de concentración para el agua oceánica, medido en función de la salinidad, presenta la forma que se indica en la siguiente gráfica:

En ella se observan dos grupos de curvas, uno a poca profundidad ($1 atm$) y otro a alta profundidad ($1.3\times 10^8 Pa$). La diferencia es que a mayor profundidad el volumen específico es menor.

En ambos casos se tiene que el volumen específico:

- se reduce con el aumento de la salinidad.

- se reduce con el aumento de la temperatura.

ID:(11990, 0)



Coeficiente de contracción halina

Storyboard

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$k_i$
k_i
Coeficiente de contracción halina
-
$\rho$
rho
Densidad
kg/m^3
$\Delta V_{i,pT}$
DV_i_pT
Derivada parcial de la volumen respecto de la salinidad a temperatura y presión constante
m^3
$\Delta i$
Di
Variación de la salinidad
g/kg
$\Delta\alpha_i$
Dalpha_i
Variación del volumen específico por cambios en la salinidad
m^3/kg
$V$
V
Volumen
m^3
$\alpha$
alpha
Volumen especifico
m^3/kg

Cálculos


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Ecuaciones

El signo negativo refleja que un aumento en la salinidad provoca un incremento en la densidad. Como el volumen específico es el inverso de la densidad, un aumento en la densidad implica necesariamente una disminución del volumen específico.

el coeficiente de contracción halina ($k_i$) adopta una forma análoga a el compresividad isotermica ($k_p$) y el coeficiente de dilatación térmica ($k_T$), en función de cómo el volumen ($V$) varía respecto de el salinidad ($i$), lo cual se define mediante:

equation=16223

En el contexto oceánico, utilizamos el volumen especifico ($\alpha$) en lugar de el volumen ($V$), definido a través de la siguiente expresión:

equation=11984

Por lo tanto, el coeficiente de contracción correspondiente debe expresarse de la siguiente forma:

equation


Ejemplos

Simulación del proceso de contracción volumétrica por efecto de la salinidad. Al agregar sal al agua, el volumen resultante se reduce.

simulation

El coeficiente de contracción halina ($k_i$) adopta una forma análoga a el compresividad isotermica ($k_p$) y el coeficiente de dilatación térmica ($k_T$), en función de cómo el volumen ($V$) varía respecto de el salinidad ($i$), lo cual se define mediante:

equation=16223

En el contexto oceánico, utilizamos el volumen especifico ($\alpha$) en lugar de el volumen ($V$), definido a través de la siguiente expresión:

equation=11984

Por lo tanto, el coeficiente de contracción correspondiente debe expresarse de la siguiente forma:

equation=11982

El coeficiente de compresibilidad para el agua oce nica, medido en funci n de la salinidad, sigue la forma indicada en el siguiente gr fico:

image

En general, se observa que la compresibilidad:

- disminuye a medida que aumenta la salinidad.

- disminuye a medida que aumenta la temperatura.

El coeficiente de concentraci n para el agua oce nica, medido en funci n de la salinidad, presenta la forma que se indica en la siguiente gr fica:

image

En ella se observan dos grupos de curvas, uno a poca profundidad ($1 atm$) y otro a alta profundidad ($1.3\times 10^8 Pa$). La diferencia es que a mayor profundidad el volumen espec fico es menor.

En ambos casos se tiene que el volumen espec fico:

- se reduce con el aumento de la salinidad.

- se reduce con el aumento de la temperatura.

Cuando se agrega sal al agua, el volumen total resultante es menor que la suma de los volúmenes de ambos componentes por separado. En este sentido, la sal literalmente contrae el agua. Por ello, resulta lógico definir un el coeficiente de contracción halina ($k_i$) que compara la derivada parcial de la volumen respecto de la salinidad a temperatura y presión constante ($\Delta V_{i,pT}$) respecto de la variación del volumen ($\Delta V$), de manera análoga a la variación de la salinidad ($\Delta i$), según la siguiente expresión:

kyon

El valor típico de este coeficiente para el agua oceánica varía entre aproximadamente $6.5\times 10^{-4}$ y $8\times 10^{-4}$ 1/PSU, donde PSU (Practical Salinity Units) corresponde a gramos de sal por kilogramo de agua.

El problema de trabajar con el volumen en el caso del agua marina es que este depende de las variaciones de temperatura, salinidad y presi n. Por otro lado, la masa es menos sensible a dichas variaciones, por lo que tiene sentido trabajar con lo que llamamos el volumen espec fico, que se calcula dividiendo el volumen $V$ por la masa $M$:

$\displaystyle\frac{V}{M}$



Sin embargo, $M/V$ representa la densidad, por lo que el volumen espec fico se define como:

kyon

El coeficiente de contracción halina ($k_i$) puede calcularse como la proporción entre la fracción la variación del volumen específico por cambios en la salinidad ($\Delta\alpha_i$) y el volumen especifico ($\alpha$) respecto de el salinidad ($i$), de modo que:

kyon


>Modelo

ID:(1535, 0)