10. Плотность. Удельный объем. Аномалии плотности и удельного объема.

Единицы измерения.

Плотность -  скалярная физическая величина, определяемая как отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму или площади. (плотность вещества — это масса его единичного объёма). Размерность: кг/м³ в системе СИ и в г/см³ в системе СГС

Плотность (плотность однородного тела или средняя плотность неоднородного) находится по формуле:

Аномалия плотности заключается в том, что плотность льда меньше, чем у жидкой воды, и максимум плотности около 4⁰ С объясняются внутренней структурой воды. При плавлении льда нарушается его регулярная структура и часть комплексов разрушается. Аномалия плотности воды имеет большое влияние на климат планеты, а также на жизнь животных и растений. Когда вода рек, озер и морей охлаждается ниже 4, она становится легче и не идет ко дну, а остается на поверхности, где и замерзает. При этой температуре возможна жизнь. Если бы плотность льда была больше плотности воды, то по мере образования лед шел бы ко дну и океаны целиком замерзали, поскольку тепла, получаемого от Солнца в теплое время, было бы недостаточно для их оттаивания. 

Удельный объём -  объём, занимаемый единицей массы вещества; величина, обратная плотности: если плотность равна ρ, то удельный объём - 1/ρ

Единицы измерения: в СИ : м³/кг, в СГС: см³/г

11. Гидростатическое давление и сжимаемость морской воды. Потенциальная температура.

Гидростатическое давление - давление в покоящейся жидкости, определяемое суммой давления на её свободной поверхности и давления столба жидкости, расположенного над точкой замера. В гидрогеологии нередко трактуется шире - как давление жидкости (неподвижной или движущейся) в данной точке водоносной системы. Измеряется в единицах высоты столба жидкости или в единицах давления. Высокое Г. д. способствует обрушению пород кровли или подъёму почвы выработок, где наблюдаются Внезапные прорывы вод и плывунов.

Другое определение: давление столба жидкости над условным уровнем, слагающееся из давления на свободной поверхности жидкости и избыточного давления (произведения глубины погружения рассматриваемой точки на объемный вес жидкости). Измеряется в единицах высоты столба жидкости или в атмосферах.

СЖИМАЕМОСТЬ МОРСКОЙ ВОДЫ - Свойство воды уменьшать свой объем при увеличении действующего на нее давления. Несмотря на огромные давления воды на больших глубинах, Сжимаемость ее крайне мала, поэтому воздействие давления воды на живые глубоководные организмы невелико. Сжимаемость влияет на плотность морской воды, на распространение звука, вызывает адиабатическое повышение температуры с увеличением глубины. Если бы вода была абсолютно несжимаемой, то уровень Мирового океана был бы расположен примерно на 30 м выше реального уровня.

Потенциальной температурой (воздуха) называется та температура, которую приняла бы какая-нибудь частица воздуха, если бы она была адиабатически сжата до нормального давления, например, до 1000 мбар

Потенциальная температура(воды) – это температура частицы воды поднятой адиабатически с глубины к поверхности океана. Поднять частицу адиабатически значит как бы поднять её в изолированном контейнере не дающим ей возможности обмениваться теплом с окружающим пространством. Конечно воду на самом деле никто не поднимает на поверхность. Потенциальная температура расчитывается из температуры воды на глубине.

12. Уравнение состояния морской воды.

Уравнение Состояния Морской Воды Плотность морской воды измеряется редко. Плдотность расчитывается по измерениям температуры, электропроводности или солёности и давления, с помощью уравнения состояния морской воды. Уравнение состояния морской воды это уравнение которое связывает плотность с температурой солёностью и давлением

В 1980 г. принято Международное уравнение состояния морской воды (МУС-80). Оно определено на основе Шкалы практической солености 1978г. (ШПС-78), является более точным и охватывает большой диапазон температур и давлений. Уравнением состояния морской воды называется зависимость, связывающая между собой параметры состояния — соленость, температуру, давление и плотность.