- •1.Гидрофизика пәні және оның мақсаты
- •2. Гидрофизиканың дамуының қысқаша тарихы. Гидрофизиканың басқа аралас пәндермен байланыстылығы
- •3. Судың физикалық қасиеттері, құрылымының ерекшеліктері
- •4. Судың аномальдік қасиеттері
- •5. Судың бір күйден екінші күйге ауысу диаграммасы
- •6. Қардың сулық қасиеттері. Қар, мұз альбедосы
- •7. Мұздың физикалық және механикалық қасиеттері
- •8. Қардың физикалық қасиеттері
- •9. Судың араласу түрлері: конвективтік және динамикалық араласу
- •10. Су қоймаларындағы ағын және циркуляция
- •11. Су толқындары, олардың түрлері. Су толқының негізгі параметрлері, анықтау жолдары
- •12. Су объектілеріндегі су массалары. Су массаларының тұрақтылығы және типтері
- •13. Конвективтік жылу алмасу. Ньютон заңы
- •14. Жылу қозғалысының негізгі заңдары. Жылу қозғалысының жылу өткізгіштік жолмен атқарылуы
- •15. Күн радиациясының суға енуі және жұтылуы, Ламберт формуласы
- •16. Температуралық аймақ, температура градиенты, Фурье заңы
- •17. Өзендер мен көлдердегі су температурасының жылдық өзгерісі
- •18. Су қоймасының жылу балансы теңдеуі, құрамдас бөліктері
- •19. Көлдердегі жылу қорын есептеу. Ф.Форель, Хальбфасс, с.Д. Муравейский әдістері.
- •20. Су температурасының маусымдық өзгерісі. Көктемгі жылыну, жаздық қызу, күзгі салқындау және қыстық салқындау кезеңдері
- •21. Су бетіне түсетін жиынтық күн радиациясын есептеу. Су бетінің сәулеленуі (излучение). Стефан-Больцман заңы.
- •22. Жылу балансы теңдеуін құрайтын негізгі элементтерінің атқаратын рөлі және оларды есептеу әдістері. Су қоймасының жылу балансы теңдеуі
- •23. Буланудың физикалық мәні. Су бетінен буланудың негізгі факторлары. Су бетінен булануды бақылау жүргізу. Су әоймасы бетiнен булануды есептеу
- •1. Жалпы мәліметтер
- •24. Су бетіне түсетін жиынтық күн радиациясы, Савинов-Онгстрем, Кузьмин формулалары.
- •25. Аспаптар арқылы бақылау жүргізілмеген жағдайда су бетінен булануды есептеу әдістері
- •26. Булануды есептеудегі су балансы (теңдестігі) әдісі
- •27. Булануды есептеудегі жылу балансы (теңдестігі) әдісі
- •28. Булануды есептеудегі эмпирикалық формулалар
- •29. Булануды есептеудегі турбуленттік диффузия әдісі
- •30. Су объектілерінің салқындауы және мұздануы. Мұз қабатының пайда болу типтері
- •31. Мұз жамылғысының пайда болу жағдайлары, олардың типтері. Мұз бетінен булану және оларды есептеу әдістері
- •32. Мұз қалыңдығының өсу шарттары және мұз қалыңдығының өсуін есептеу әдістері
- •33. Су нысандарының мұз қату кезеңіндегі мұздық-термикалық режимі
- •34. Су қоймаларындағы судың араласу шарттары
- •35. Қар қабатындағы физикалық процесстер: режеляция, рекристаллизация, возгонка, сублимация
- •36. Конвекция және булану арқылы жылу алмасуды анықтайтын негізгі формулалар
- •38. Ағындының гидродинамикалық жылынуы. Су қоймасындағы жылу қорының өзгеруі
- •39. Су түбімен жылу алмасу.
- •40. Су массаларының тұрақтылығы және типтері
13. Конвективтік жылу алмасу. Ньютон заңы
Егер су бетінен буланған су қабаты белгілі болса, онда булану нәтижесінде су қоймасының жылу шығынын келесі формула бойынша есептеуге болады:
Sи = ρELис
немесе температураның өсуімен бірге булануға жұмсалатын жылу мөлшерінің кемуін ескерсек, формуланы келесі түрде жазуға болады:
Sи = ρE(597-0.57t)
Cу бетінен жалпы жылу алмасу Ньютон заңына келісімді су және ауа температураның айырымына тура пропорционалды және жел жылдамдығының артуымен бірге өседі, яғни
Sи = α(t-ta)
мұнда α- жылу алмасу коэффициенті, сандық шамасы жағынан бірлік беттен 10 температура айырмашылығы жағдайында бірлік уақыт ішінде жылу беру шамасына тең. Бұл коэффициент жел жылдамдығына, температураның вертикаль бойымен таралуына және су бетінің кедір-бұдырлығына тәуелді, бәрақ бұл факторларды есепке алу қиынға соғады, сондықтан көп жағдайда α эмпирикалық формулаларда жел жылдамдығымен байланыстырылады. Мысалы Карпентер формуласы:
α = 1,25(1+3,1w)
Н.П. Полевая формуласы(1948ж):
α = 4,14w
Су бетінен жалпы жылу алмасу S конвекция және булану арқылы жылу алмасудан құралады. Конвекция P және булану Sис арқылы тәуліктік жылу алмасу келесі тәуелділік түрінде жазылуы мүмкін:
P + Sис = A1(t-ta) + A2w(t-ta) + B1(eo - ea) + B2(eo - ea)
мұнда A1 және B1 - жылу алмасу шамалары мен метеорологиялық элементтердің арасындағы жел тұрмаған жағдайдағы пропорционалдық коэффициент; A2 және B2 - желдің әсерін есепке алған жағдайдағы жоғарыда аталған коэффициенттер; ta және ea - а биіктіктегі ауа температурасы мен ылғалдылығы; t және eo - су бетінің температурасы мен осы температура бойынша есептелген су буының максимал серпімділігі.
14. Жылу қозғалысының негізгі заңдары. Жылу қозғалысының жылу өткізгіштік жолмен атқарылуы
Жылу құбылыстары ерте заманнан-ақ адамдардың назарын аударып келген. Адамның алғашқы от жағуды үйренуі мен оны өшірмей сақтай алуы, адамзат ашқан ұлы жаңалықтардың бірі болып табылады. Алайда жылу құбылыстарын түсіндіру үшін ғалымдарға ұзақ уақыт бойы еңбек етуге тура келді.
Дене молеукулаларының жылулық қозғалысын желсіз тұнық ауадағы түйдектелген шіркей тобымен салыстыруға болады. Ауада шіркей бұлты қозғалыссыз ілініп тұрғандай сезіледі. Ал бұлттың ішіндегі жүздеген шіркей барлық бағытта біресе оңға, біресе солға тынбастан ретсіз қозғалады. Бірақ шіркейлердің бұлты өз пішінін өзгертпестен дәл сол орнында қалады. Көзге көрінбейтін атомдар мен молекулалардың қозғалысы да сондай ретсіз болады. Егер молекула көлемнен шығып кетсе онда оның орнын басқалары басады. Дене болса, өзгеріссіз қалады. Басқа молекулалардың соқтығысуы барысында әр молекула өзінің жылдамдығын тоқтаусыз өзгертеді. Оның қозғалыс траекториясы өте шатысқан, сынық сызық болып табылады. Әлемді құрайтын бөлшектердің көзге көрінбейтін жылулық қозғалысы ешқашан, ешбір жағдайда тоқтамайды.