3. Composição e propriedades físicas do oceano Flashcards
O Oceano é compressível?
Não o Oceano é um fluído (quase) incompressível.
Se a água do mar fosse, de facto incompressível, o nível do mar seria 50m mais elevado.
O Oceano é limitado por o quê? Excepto onde?
Limitados por continentes, excepto na Passagem de Drake, entre a América do Sul e a Antártida (600 km de distância).
Como é a interação Oceano/Atmosfera em termos de massa, energia e momento na fronteira do dois?
Troca energia, massa e momento na sua fronteira superior (com a atmosfera). A atmosfera é aquecida por baixo o oceano por cima.
Como se classifica o oceano em termos da sua composição física? É composto por quê?
O oceano é a junção de água com sais nela dissolvidos.
Que origem têm os sais dissolvidos no Oceano?
- Material das rochas dissolvido pelo ‘tempo’ e transportado pelos rios para o oceano.
- Vulcões, fontes termais.
Camadas que dividem o Oceano?
Na Horizontal?
Camadas de forma crescente.
Horizontal:
- Intertidal - entre as marés.
- Plataforma Continental.
- Vertente Continental
- Zona Abissal
Vertical:
- Zona Fótica - até 200m de profundidade
- Zona de Twilight - até 500m de profundidade
- Zona Afótica.
Que factor torna o Oceano um ótimo condutor elétrico?
Os sais dissolvidos na água.
A presença de sais aumenta a condutividade elétrica da água (no Oceano, é 106 vezes maior do que na água pura).
Como se mede a salinidade do Oceano?
A Salinidade mede-se medindo a condutividade.
O que implica a presença de sais na água do oceano, para além de aumentarem a condutividade da água
A presença de sais diminui o calor específico da água.
no Oceano, é 3940 J kg-1 K-1 e na água pura a 0ºC é de 4180 J kg-1 K-1
Para uma mesma salinidade como se compara, em termos de densidade, a água fria com a água quente?
Para a mesma salinidade, água fria é mais densa do que água quente.
Para uma mesma temperatura, como se compara, em termos de densidade, a água salgada com a água pura?
Para a mesma temperatura, água salgada é mais densa do que água pura.
Água pura (S=0) tem massa volúmica máxima a 4oC.
Como se compara em termos de densidade a água fria com o gelo, por exemplo?
Água mais fria é menos densa. É por isso que o gelo forma-se à superfície dos lagos de água doce.
Uma vez que as moléculas da água no gelo se afastam umas das outras. Ou seja, a mesma massa de água ocupa menos volume, isto é, o gelo é menos denso que a água fria.
O que acontece, ao ponto de congelação, se aumentarmos a salinidade da água?
Adicionando sal, reduz-se o ponto de congelação. Em média o ponto de congelação do oceano é de -2ºC.
Como se compara a propagação do som no ar, com a propagação do som na água?
O som transmite-se muito mais eficiente e
rapidamente na água, (onde a sua velocidade
média é de cerca de 1450ms )do que no ar
(velocidade média de 340 m s-1).
Qual é a fórmula para a velocidade de propagação das ondas sonoras?
A velocidade de propagação de ondas de compressão (longitudinais), como é o som, é dada por:
c = √ (módulo axial / densidade)
Módulo axial de um material?
Como se compara o módulo axial da água com o módulo axial do ar?
De que depende o módulo axial?
É uma medida da elasticidade de um material.
Tem a ver com a capacidade do meio para retomar a sua forma original depois de um compressão e com a resistência a essa compressão.
O módulo axial da água é maior do que o do ar.
Quer o módulo axial quer a densidade dependem da temperatura, densidade e pressão.
Que implicações tem aumentar a temperatura do mar, na densidade da água do mar e na velocidade de propagação do som na água?
Aumentar a temperatura da água do mar, faz diminuir a densidade.
A velocidade de propagação do som na água aumenta com a temperatura da água do oceano.
Nos níveis superiores do oceano, o aumento de 1oC na temperatura provoca um aumento de cerca de 3m/s na velocidade de propagação do ar na água.
T↑→ρ↓→c↑
Que implicações tem aumentar a salinidade do mar, na densidade da água do mar e na velocidade de propagação do som na água?
Porque é que a velocidade de propagação do ar no mar é maior do que em água doce?
Aumentar a salinidade corresponde a aumentar a densidade.
O aumento da salinidade também aumenta o módulo axial (a água fica menos compressível o que contraria e se sobrepõe ao aumento da densidade).
Para a camada superior do oceano o aumento de 1 s.p.u. provoca um aumento de 1,1 m/s na velocidade de propagação do som na água.
Por isso, a c na água do mar é maior que em água doce (salgada possui uma salinidade maior do que a água doce).
S↑ → ρ↑ → módulo axial↑ → c↑
Como varia a velocidade do som no oceano com o aumento da profundidade?
A velocidade de propagação do som no mar, aumenta com a profundidade no oceano (excepto no canal de som).
O aumento do módulo axial com a pressão é maior que o correspondente aumento de densidade por isso a velocidade de propagação do som na água aumenta com o aumento de profundidade.
Um aumento de 100 m de profundidade corresponde a um aumento de 10 atm (10 6 N/m2) na pressão (equação do equilíbrio hidrostático) e o resultado é um aumento de 1,8 m/s2 na velocidade de propagação do som na água.
P↑ → ρ↑ → módulo axial↑ → c↑
Salinidade média anual à superfície do oceano?
No verão, nas regiões polares?
No inverno? Como influência a formação de gelo, nas profundezas do oceano, no aumento de salinidade?
É minima nas regiões polares devido a descongelamento no verão.
No inverno, em profundidade, a formação de gelo e consequente aumento da salinidade, faz com que a água, debaixo do gelo se afunde. Este afundamento governa as correntes profundas do oceano profundo.
Como é a interação de duas massas de água com a mesma densidade, mas com temperaturas e salinidades diferentes?
Que implicações tem isso para o nível do mar nos oceanos?
Quando misturadas produzem uma massa de água com maior densidade do que as duas.
Portanto, se o Oceano fosse bem misturado a sua densidade seria maior e o nível do mar mais baixo.
