في أي درجة حرارة يتجمد ملح البحر. في أي درجة حرارة يتجمد ماء البحر؟ - معلومات مفيدة للجميع. خبرة في استخدام الثلج والملح

الشروط اللازمةتجميد الماء هو تبريده إلى درجة التجمد (التبريد الفائق) ، بالإضافة إلى وجود نوى التبلور في الماء ، وهي نوى ينمو حولها الجليد. يمكن أن تكون نوى التبلور جزيئات غبار أو بلورات ثلجية أو جزيئات جليدية موجودة بالفعل في الماء.

تجميد المياه العذبة ومياه البحر

يخطط

1. تجميد البحر والمياه العذبة.

2. تصنيف الجليد البحري.

3. التوزيع الجغرافي للجليد.

4. مساعدات الملاحة على الجليد.

مع تبريد الطبقة السطحية للمياه العذبة ، تزداد كثافتها ويحدث اختلاط بالماء ، ويستمر في العمق حتى تصل كثافة الماء أعظم قيمةعند درجة حرارة +4 درجة مئوية ، في جميع أنحاء عمق البركة. عندما تصل درجة حرارة الطبقة السطحية إلى -0.13 درجة مئوية ، يبدأ تكوين الجليد.

للمياه ذات الملوحة من 0 إلى 24.7 ‰ ، والتي تسمى قليل الملوحةتحدث عملية التجميد بنفس الطريقة كما في المياه العذبة ، ولكن مع المزيد درجات الحرارة المنخفضةأعلى كثافة للمياه وتجميدها حسب ملوحتها. عند درجة ملوحة 24.7 درجة مئوية ، تكون درجة حرارة أعلى كثافة ونقطة تجمد متساوية القيمة - 1.3 درجة مئوية.

مياه البحر ذات الملوحة الأكبر من 24.7 ‰ لها أعلى درجة حرارة كثافة تحت درجة التجمد ، لذلك عندما تصل الطبقة السطحية إلى درجة حرارة التجمد ، لا تتوقف ظاهرة اختلاط الماء ويمكن أن يحدث تكوين بلورات الجليد ليس فقط في السطح ، ولكن في طبقة الخلط بأكملها. تُلاحظ هذه الظاهرة عندما يحدث اختلاط الماء تحت تأثير الرياح والأمواج والتيارات. يسمى الجليد المتكون في عمود الماء أو في القاع عميقو القاع أو المرساة.غالبًا ما يجلب الجليد السفلي ، الذي يتمتع بقوة رفع كبيرة ، الحجارة والمراسي والأشياء الغارقة إلى السطح.

عملية تجميد المياه المالحة والبحر لها أيضًا خاصية مشتركة - تمليح الكمية المتبقية من الماء. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه بعد وصول الماء في البحر إلى درجة التجمد ، يبدأ الجليد النقي النقي بالانفصال عنه ، مما يؤدي إلى زيادة ملوحة الحجم المتبقي من الماء. لذلك ، يتطلب تكوين الجليد الإضافي انخفاضًا جديدًا في درجة حرارة الطبقة السطحية.

يبدأ تكوين الجليد في البحر بظهور إبر جليدية رفيعة - بلورات جليد نقي. يحدث نمو البلورات في البداية في الاتجاه الأفقي ، ثم في الاتجاه الرأسي. توجد الأملاح المذابة في مياه البحر وفقاعات الهواء في الفجوات بين بلورات الجليد. وهكذا ، فإن جليد البحر ، بعد تكوينه ، يتكون من بلورات جليدية نقية تتخللها خلايا بها محلول ملحي وفقاعات هواء.

بعد تغطية سطح البحر بالجليد الصلب ، يحدث نمو إضافي من الأسفل فقط بسبب تبريد الماء. يتراوح متوسط ​​تراكم الجليد اليومي من 0.5 إلى 2 سم.

الخصائص جليد البحر. من أهم خصائص جليد البحر ملوحته التي تعتمد على ملوحة الماء ، ومعدل تكوين الجليد ، وحالة البحر ، وعمر الجليد وسمكه. كلما زاد معدل تكوين الجليد ، زادت ملوحة الجليد ، حيث تقل محلول ملحيتمكن من السقوط في الماء. كلما تقدم الجليد ، كلما تدفقت المياه المالحة أكثر ، قلت ملوحته. في حزمة الجليد متعددة السنوات ، تكون 1-2 فقط ، بينما في مياه القارة القطبية الجنوبية والقطب الشمالي ، تبلغ ملوحة الجليد 22-23 ‰ ، وفي الأحواض الأخرى ، في المتوسط ​​، 3-8 ‰.

يؤثر وجود محلول ملحي داخل الجليد البحري أيضًا على خصائص أخرى.

على سبيل المثال ، كثافة الجليد البحري متعدد السنوات ، حيث تمتلئ خلايا الملح المحررة من المحلول بفقاعات الهواء ، أقل كثافة. بشكل عام ، يمكن أن تتراوح كثافة الجليد البحري بين 0.85-0.94 جم / سم 2. وبالتالي ، فإن طفو الجليد (الارتفاع فوق الماء) يختلف بشكل كبير من 1/6 إلى 1/15.

مع بداية الحرارة ، بسبب التمدد الحراري ، تحدث حركات جليدية قوية ، والتي يمكن أن تسبب أضرارًا للأرصفة ومرافق الموانئ ، وكذلك السفن التي تقف على الجدران أو تنجرف في الجليد.

خاصية ميكانيكية مهمة للجليد البحري هي صلابة, المرونة والقوة. تكون صلابة الجليد أعلى في درجات الحرارة المنخفضة. الجليد البحري أقل متانة من جليد الأنهار ، ولكنه يتمتع بقدر أكبر من المرونة واللدونة. بالنسبة للحسابات العملية للحمل المحتمل على الجليد ومرور السفن للجليد ، فإن قوة الانحناء التي يتم بها تدمير الجليد لها أهمية كبيرة. أقوىها هو الثلج الطازج أو المحلى عند درجات حرارة منخفضة.

3.2 جليد البحر

لا تحتوي مياه البحر ، على عكس المياه العذبة ، على نقطة تجمد محددة. تعتمد درجة الحرارة التي تبدأ عندها بلورات الجليد (إبر الجليد) في التكون على ملوحة مياه البحر S. ثبت تجريبياً أنه يمكن تحديد (حساب) نقطة تجمد مياه البحر بالصيغة: t 3 \ u003d -0.0545S. عند ملوحة 24.7٪ ، تكون نقطة التجمد مساوية لدرجة حرارة أعلى كثافة لمياه البحر (-1.33 درجة مئوية). هذا الظرف (خاصية مياه البحر) جعل من الممكن تقسيم مياه البحر إلى مجموعتين حسب درجة الملوحة. تسمى المياه ذات الملوحة الأقل من 24.7٪ بأنها معتدلة الملوحة ، وعند تبريدها تصل أولاً إلى درجة حرارة أعلى كثافة ، ثم تتجمد ، أي. تتصرف مثل المياه العذبة ، حيث درجة حرارة أعلى كثافة هي 4 درجات مئوية ، وتسمى المياه ذات الملوحة التي تزيد عن 24.7 درجة / 00 مياه البحر.

درجة الحرارة عند أعلى كثافة تكون أقل من نقطة التجمد. يؤدي هذا إلى حدوث اختلاط الحمل الحراري ، مما يؤخر تجميد مياه البحر. يتباطأ التجمد أيضًا بسبب تملح الطبقة السطحية من الماء ، وهو ما يُلاحظ عند ظهور الجليد ، لأنه عندما يتجمد الماء ، يبقى جزء فقط من الأملاح المذابة فيه في الجليد ، بينما يبقى جزء كبير منها في الماء مما يؤدي إلى زيادة ملوحتها وبالتالي زيادة كثافة الطبقة السطحية للمياه وبالتالي خفض درجة التجمد. في المتوسط ​​، تكون ملوحة جليد البحر أقل بأربع مرات من ملوحة الماء.

كيف يتشكل الجليد في مياه البحر ذات الملوحة 35 درجة / 00 ونقطة التجمد -1.91 درجة مئوية؟ بعد أن تبرد الطبقة السطحية من الماء إلى درجة الحرارة المذكورة أعلاه ، ستزداد كثافتها وسيغوص الماء ، بينما ترتفع المياه الأكثر دفئًا من الطبقة السفلية. سيستمر الخلط حتى تنخفض درجة حرارة كتلة الماء بأكملها في الطبقة النشطة العليا إلى -1.91 درجة مئوية ، وبعد ذلك ، بعد بعض التبريد الفائق للماء تحت درجة التجمد ، تبدأ بلورات الثلج (إبر الجليد) في الظهور على السطح.

تتشكل إبر الجليدليس فقط على سطح البحر ، ولكن في جميع أنحاء سماكة الطبقة المختلطة بأكملها. تدريجيًا ، تتجمد إبر الجليد ، وتشكل بقعًا جليدية على سطح البحر ، تشبه الجليد المتجمد في المظهر. صالون. في اللون ، لا يختلف كثيرًا عن الماء.

عندما يتساقط الثلج على سطح البحر ، يتم تسريع عملية تكوين الجليد ، حيث يتم تحلية الطبقة السطحية وتبريدها ، بالإضافة إلى ذلك ، يتم إدخال نوى التبلور الجاهزة (رقاقات الثلج) في الماء. إذا كانت درجة حرارة الماء أقل من 0 درجة مئوية ، فإن الثلج لا يذوب ، ولكنه يشكل كتلة طرية لزجة تسمى مثلج. شحم الخنزير وكرات الثلج ، تحت تأثير الرياح والأمواج ، تتكسر إلى قطع بيضاء تسمى الحمأة الناتجة. مع مزيد من الضغط والتجميد للأنواع الأولية من الجليد (إبر الجليد ، شحم الخنزير ، الحمأة ، الطين الطيني) ، تتشكل قشرة جليدية رفيعة ومرنة على سطح البحر ، والتي تنحني بسهولة على الموجة ، وعند ضغطها ، تشكل طبقات خشنة ، اتصل نيلاس. نيلاس لها سطح غير لامع وسمك يصل إلى 10 سم ، مقسمة إلى نيلا داكنة (حتى 5 سم) وخفيفة (5-10 سم) نيلاس.

إذا كانت الطبقة السطحية للبحر محلاة بشدة ، فمع مزيد من التبريد للمياه وحالة البحر الهادئة ، نتيجة التجميد المباشر أو من الدهون الجليدية ، فإن سطح البحر مغطى بقشرة رقيقة لامعة ، اتصل زجاجة. الزجاجة شفافة كالزجاج ، تتكسر بسهولة في الرياح أو الأمواج ، يصل سمكها إلى 5 سم.

على موجة خفيفة من الدهون الجليدية أو الحمأة أو الثلج ، وكذلك نتيجة كسر الزجاجة ونيلاس مع انتفاخ كبير ، ما يسمى جليد فطيرة. لها شكل دائري في الغالب من 30 سم إلى 3 أمتار وقطرها يصل إلى حوالي 10 سم ، مع حواف مرتفعة بسبب تأثير الجليد الطافي على الآخر.

في معظم الحالات ، يبدأ تكوين الجليد بالقرب من الساحل مع ظهور الشواطئ (عرضها 100-200 متر من الساحل) ، والتي تنتشر تدريجياً في البحر ، وتتحول إلى جليد سريع.يشير الجليد السريع والجليد السريع إلى الجليد غير المتحرك ، أي الجليد الذي يتشكل ويظل ثابتًا على طول الساحل ، حيث يكون متصلًا بالشاطئ ، والجدار الجليدي ، بالحاجز الجليدي.

المسطح العلوي جليد صغيرفي معظم الحالات على نحو سلس أو متموج قليلاً ، يكون الجزء السفلي ، على العكس من ذلك ، غير متساوٍ للغاية وفي بعض الحالات (في حالة عدم وجود تيارات) يبدو وكأنه فرشاة من بلورات الجليد. خلال فصل الشتاء ، يزداد سمك الجليد الصغير تدريجياً ، ويغطى سطحه بالثلج ، ويتغير لونه من الرمادي إلى الأبيض بسبب تسرب المحلول الملحي منه. يسمى الجليد الصغير بسمك 10-15 سم اللون الرمادي، وبسمك 15-30 سم - أبيض رمادي. مع زيادة سمك الجليد ، يكتسب الجليد لونًا أبيض. يشار عادةً إلى الجليد البحري الذي استمر شتاءً واحدًا ويبلغ سمكه من 30 سم إلى 2 متر على أنه أبيض الجليد العام الأول، والتي تنقسم إلى نحيف(سمك من 30 إلى 70 سم) ، معدل(من 70 إلى 120 سم) و سميك(أكثر من 120 سم).

في مناطق المحيط العالمي ، حيث لا يتوفر للجليد وقت ليذوب خلال فصل الصيف ، ومن بداية الشتاء القادم يبدأ في النمو مرة أخرى وبحلول نهاية الشتاء الثاني يزداد سمكه ويصل بالفعل إلى أكثر من 2 متر ، يسمى سنتان من الجليد. الجليد الموجود منذ أكثر من عامين تسمى المعمرةيبلغ سمكها أكثر من 3 أمتار ، ولها لون أزرق مخضر ، ومع مزيج كبير من الثلج والفقاعات الهوائية ، لها لون أبيض ، ومظهر زجاجي. بمرور الوقت ، يتم تجديده وضغطه بالضغط ، يكتسب الجليد متعدد السنوات لونًا أزرق. وفقًا لقدرتها على الحركة ، ينقسم الجليد البحري إلى جليد ثابت (جليد سريع) وجليد عائم.

ينقسم الجليد المنجرف في الشكل (الحجم) إلى فطيرة الجليد ، حقول الجليد ، الجليد المكسور الصغير(قطعة من جليد البحر يقل عرضها عن 20 مترًا) ، جليد مبشور(الجليد المكسور أقل من 2 متر) ، نسياك(قرميد كبير أو مجموعة من الرواسب مجمدة معًا حتى 5 أمتار فوق مستوى سطح البحر) ، أشيب(قطع من الجليد مجمدة في حقل الجليد) ، عصيدة الثلج(تراكم الجليد الطافي ، الذي يتكون من أجزاء من أشكال جليدية أخرى لا يزيد قطرها عن مترين). في المقابل ، تنقسم حقول الجليد ، اعتمادًا على الأبعاد الأفقية ، إلى:

حقول جليدية عملاقة ، يبلغ عرضها أكثر من 10 كيلومترات ؛

حقول جليدية واسعة ، من 2 إلى 10 كيلومترات ؛

حقول جليدية كبيرة يتراوح عرضها بين 500 و 2000 متر ؛

شظايا حقول جليدية ، قطرها من 100 إلى 500 متر ؛

جليد مكسور بشكل خشن ، يتراوح قطره بين 20 و 100 متر.

من الخصائص المهمة جدًا للملاحة تركيز الجليد المنجرف. يُفهم التركيز على أنه نسبة مساحة سطح البحر المغطاة بالفعل بالجليد إلى المساحة الإجمالية لسطح البحر التي يقع عليها الجليد المنجرف ، معبراً عنها بالأعشار.

في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم اعتماد مقياس تركيز جليدي مكون من 10 نقاط (نقطة واحدة تقابل 10 ٪ من المساحة المغطاة بالجليد) ، في بعض البلدان الأجنبية (كندا ، الولايات المتحدة الأمريكية) - 8 نقاط.

من حيث التركيز ، يتسم الجليد المنجرف بما يلي:

1. جليد عائم مضغوط. جليد طاف بتركيز 10/10 (8/8) ولا يوجد ماء مرئي.

2. الثلج الصلب المجمد. انجرف الجليد عند 10/10 (8/8) تماسك وثلج طوف متجمد معًا.

3. جليد متماسك للغاية. انجرف الجليد بتركيز أكبر من 9/10 ولكن أقل من 10/10 (7/8 إلى 8/8).

4. الجليد المغلق. جليد طاف بتركيز 7/10 إلى 8/10 (6/8 إلى 7/8) ، يتألف من طوافات جليدية ، معظمها على اتصال ببعضها البعض.

5. ثلج متناثر. الجليد الطافي بتركيز 4/10 إلى 6/10 (3/8 إلى 6/8) ، مع وجود عدد كبير من الفواصل ، عادةً لا تلمس طوافات الجليد بعضها البعض.

6. جليد نادر. الجليد الطافي الذي يكون تركيزه من 1/10 إلى 3/10 (1/8 إلى 3/8) وامتداد من الماء الصافي يسيطر على الجليد.

7. فصل الجليد الطافي. ساحة كبيرةالمياه التي تحتوي على جليد البحر بتركيز أقل من 1/10 (1/8). في الغياب التاميجب أن يسمى الجليد هذه المنطقة ماء نقي.

الجليد المنجرف تحت تأثير الرياح والتيارات في حركة مستمرة. أي تغيير في الرياح فوق منطقة مغطاة بالجليد المنجرف يسبب تغيرات في توزيع الجليد: كلما كان تأثير الرياح أكبر ، وأقوى وأطول.

أظهرت الملاحظات طويلة المدى لانجراف الرياح للجليد المعبأ أن انجراف الجليد يعتمد بشكل مباشر على الرياح التي تسببت فيه ، أي: اتجاه انجراف الجليد ينحرف عن اتجاه الرياح بحوالي 30 درجة إلى اليمين في الشمال. نصف الكرة الأرضية ، وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي ، ترتبط سرعة الانجراف بمعامل سرعة رياح يبلغ حوالي 0.02 (r = 0.02).

في الجدول. يوضح الشكل 5 القيم المحسوبة لسرعة انجراف الجليد اعتمادًا على سرعة الرياح.

الجدول 5

وتتراوح سرعة حركة الجبال الجليدية (في شمال المحيط الأطلسي) مع الرياح العذبة من 0.1 إلى 0.7 عقدة. أما زاوية انحراف حركتها عن اتجاه الريح فتتراوح بين 30-40 درجة.

أظهرت ممارسة الملاحة الجليدية أن الملاحة المستقلة لسفينة بحرية عادية ممكنة مع تركيز الجليد المنجرف من 5-6 نقاط. بالنسبة للسفن ذات الحمولة الكبيرة ذات الهيكل الضعيف والسفن القديمة ، فإن حد التماسك هو 5 نقاط ، للسفن متوسطة الحمولة التي تكون في حالة جيدة - 6 نقاط. بالنسبة لسفن فئة الجليد ، يمكن زيادة هذا الحد حتى 7 نقاط ، ولأوعية نقل تكسير الجليد - ما يصل إلى 8-9 نقاط. يتم اشتقاق الحدود المشار إليها لإمكانية مرور الجليد المنجرف من ممارسة الجليد المتوسط ​​الثقيل. عند الإبحار في الجليد الثقيل متعدد السنوات ، يجب تقليل هذه الحدود بمقدار 1-2 نقطة. مع الرؤية الجيدة ، يمكن التنقل في تركيزات الجليد حتى 3 نقاط للسفن من أي فئة.

إذا كان من الضروري التنقل عبر منطقة من البحر مغطاة بالجليد الطافي ، فيجب ألا يغيب عن البال أنه من الأسهل والأكثر أمانًا الدخول إلى حافة الجليد في مواجهة الريح. يعتبر دخول الجليد بذيل أو ريح جانبية أمرًا خطيرًا ، حيث يتم تهيئة الظروف للكومة الموجودة على الجليد ، والتي يمكن أن تؤدي إلى تلف جانب السفينة أو جزء آسن منها.

إلى الأمام
جدول المحتويات
خلف

تختلف المياه في البحار والمحيطات اختلافًا كبيرًا عن مياه الأنهار والبحيرات. إنه مالح - وهذا ما يحدد العديد من خصائصه. تعتمد نقطة تجمد مياه البحر أيضًا على هذا العامل. لا تساوي 0 درجة مئوية ، كما هو الحال مع المياه العذبة. لكي يغطى بالجليد ، يحتاج البحر إلى صقيع أقوى.

من المستحيل أن نقول بشكل لا لبس فيه عن درجة حرارة تجمد مياه البحر ، لأن هذا المؤشر يعتمد على درجة ملوحتها. في أماكن مختلفة من العالم ، يكون الأمر مختلفًا.

الأكثر ملوحة هو البحر الأحمر. هنا يصل تركيز الملح في الماء إلى 41 ‰ (جزء في المليون). أقل كمية ملح في مياه خليج البلطيق 5. في البحر الأسود ، هذا الرقم هو 18 ، وفي البحر الأبيض المتوسط ​​- 26. تبلغ درجة ملوحة بحر آزوف 12. وإذا أخذنا المتوسط ​​، نجد أن ملوحة البحار هي 34.7 ‰.

كلما زادت الملوحة ، كلما زادت درجة برودة مياه البحر لتصبح صلبة.

يظهر هذا بوضوح من الجدول:

عندما تكون الملوحة أعلى ، على سبيل المثال ، في بحيرة Sivash (100 ‰) ، وخليج Kara-Bogaz-Gol (250 ‰) ، في البحر الميت (أكثر من 270 ‰) ، يمكن أن يتجمد الماء فقط بسالب كبير جدًا - في الحالة الأولى - عند -6.1 درجة مئوية ، في الحالة الثانية - أقل من -10 درجة مئوية.

بالنسبة لمؤشر متوسط ​​لجميع البحار ، يمكن أخذ -1.9 درجة مئوية.

مراحل التجميد

من المثير للاهتمام مشاهدة كيف تتجمد مياه البحر. لا يتم تغطيتها على الفور بقشرة جليدية موحدة ، مثل المياه العذبة. عندما يتحول جزء منه إلى جليد (وهو طازج) ، يصبح باقي الحجم أكثر ملوحة ، ويلزم تجميده بقوة أكبر.

أنواع الجليد

عندما يبرد البحر ، تتشكل أنواع مختلفة من الجليد:

• عاصفة ثلجية
• الحمأة الناتجة؛
• الإبر.
• سالو.
• نيلاس.

إذا لم يتجمد البحر بعد ، ولكنه قريب جدًا منه ، وفي ذلك الوقت يتساقط الثلج ، فإنه لا يذوب عندما يتلامس مع السطح ، ولكنه مشبع بالماء ويشكل كتلة طرية لزجة تسمى الثلج. عند التجميد ، تتحول هذه العصيدة إلى حمأة ، وهو أمر خطير للغاية بالنسبة للسفن التي تتعرض للعاصفة. وبسبب ذلك ، فإن السطح مغطى على الفور بقشرة جليدية.

عندما يصل مقياس الحرارة إلى العلامة اللازمة للتجميد ، تبدأ إبر الجليد في التكون في البحر - بلورات على شكل موشورات سداسية رفيعة للغاية. عند جمعها بشبكة ، وغسل الملح وتذويبها ، ستجد أنها غير دهنية.

أولاً ، تنمو الإبر أفقيًا ، ثم تتخذ وضعًا رأسيًا ، وتكون قواعدها فقط مرئية على السطح. إنها تشبه بقع الدهون في الحساء البارد. لذلك ، يسمى الجليد في هذه المرحلة شحم الخنزير.

عندما يصبح الجو أكثر برودة ، يبدأ الدهن في التجمد ويشكل قشرة جليدية شفافة وهشة مثل الزجاج. يسمى هذا الجليد nilas أو الزجاجة. إنه مالح ، على الرغم من أنه يتكون من إبر فطيرة. الحقيقة هي أنه أثناء التجميد ، تلتقط الإبر أصغر قطرات من المياه المالحة المحيطة.

فقط في البحار توجد ظاهرة مثل الجليد العائم. ينشأ لأن الماء هنا يبرد بشكل أسرع قبالة الساحل. يتجمد الجليد المتكون هناك إلى الحافة الساحلية ، ولهذا سمي بالجليد السريع. مع اشتداد الصقيع أثناء الطقس الهادئ ، فإنه يلتقط بسرعة مناطق جديدة ، يصل عرضها أحيانًا إلى عشرات الكيلومترات. ولكن بمجرد أن تهب رياح قوية ، يبدأ الجليد السريع في الانقسام إلى قطع بأحجام مختلفة. هذه الطوافات الجليدية ، غالبًا ما تكون ضخمة (حقول جليدية) ، تحملها الرياح والتيارات في جميع أنحاء البحر ، مما يتسبب في مشاكل للسفن.

درجة حرارة الانصهار

لا يذوب جليد البحر بنفس درجة الحرارة التي تتجمد عندها مياه البحر ، كما قد يظن المرء. إنه أقل ملوحة (في المتوسط ​​4 مرات) ، لذا فإن تحوله مرة أخرى إلى سائل يبدأ في وقت أبكر من الوصول إلى هذه العلامة. إذا كان متوسط ​​درجة تجمد مياه البحر -1.9 درجة مئوية ، فإن متوسط ​​درجة حرارة انصهار الجليد المتكون منه هو -2.3 درجة مئوية.

تجميد المياه المالحة: فيديو

3 درجات مئوية ، لكن درجة حرارة الهواء يمكن أن تكون -20 ، ولن يتجمد الماء ، لأن مياه المحيط تتواصل مع البحار الدافئة ... مياه البحر عبارة عن محلول مكون من 44 عنصرًا كيميائيًا ، لكن الأملاح تلعب دورًا أساسيًا فيه. يعطي ملح الطعام الماء طعمًا مالحًا ، بينما يمنحه ملح المغنيسيوم طعمًا مرًا. يتم التعبير عن الملوحة في جزء في المليون (٪ o). هذا هو جزء من الألف من الرقم. في لتر من مياه المحيط ، يذوب ما معدله 35 جرامًا من المواد المختلفة ، مما يعني أن الملوحة ستكون 35٪ o. ملوحة مياه المحيط ليست هي نفسها في كل مكان. تتأثر قيمة الملوحة بالعمليات التالية: تبخر الماء. في هذه العملية ، لا تتبخر الأملاح بالماء ؛ تشكيل الجليد هطول الأمطار الذي يقلل الملوحة ؛ الجريان السطحي لمياه الأنهار. تكون ملوحة مياه المحيط بالقرب من القارات أقل بكثير مما هي عليه في وسط المحيط ، حيث تعمل مياه الأنهار على تحليتها ؛ ذوبان الجليد. تساهم عمليات مثل التبخر وتكوين الجليد في زيادة الملوحة ، بينما يؤدي هطول الأمطار وجريان النهر وذوبان الجليد إلى خفضها. يلعب التبخر والتهطال الدور الرئيسي في تغيير الملوحة. لذلك ، فإن ملوحة الطبقات السطحية للمحيط ، وكذلك درجة الحرارة ، تعتمد على الظروف المناخية المرتبطة بخط العرض. تبلغ نسبة الملوحة في البحر الأحمر 42٪. يفسر ذلك حقيقة أنه لا يوجد نهر واحد يتدفق إلى هذا البحر ، فهناك القليل جدًا من الأمطار هنا (المناطق الاستوائية) ، كما أن تبخر المياه من التسخين القوي للشمس كبير جدًا. يتبخر الماء من البحر ولكن الملح يبقى. ملوحة بحر البلطيق لا تزيد عن 1٪ o. هذا يرجع إلى حقيقة أن هذا البحر يقع في منطقة مناخية حيث يكون التبخر أقل ، ولكن المزيد من هطول الأمطار يسقط. ومع ذلك ، يمكن للتيارات أن تزعج الصورة العامة. يُلاحظ هذا بشكل خاص في مثال تيار الخليج - أحد أقوى التيارات في المحيط ، والتي تحمل فروعها ، التي تخترق بعيدًا في المحيط المتجمد الشمالي (ملوحة 10-11٪ o) ، مياه بدرجة ملوحة تصل إلى 35٪ 0. تُلاحظ الظاهرة العكسية قبالة سواحل أمريكا الشمالية ، حيث تتناقص ملوحة المياه قبالة الساحل تحت تأثير تيار القطب الشمالي البارد ، مثل تيار لابرادور. إن ملوحة الجزء العميق من المحيط ككل ثابتة عمليًا. هنا ، يمكن أن تتناوب طبقات المياه المنفصلة ذات الملوحة المختلفة في العمق حسب كثافتها.

تتجمد مياه المحيط عند (-2 درجة مئوية)

قبل إعطاء إجابة ، دعنا نكتشف كيف تختلف المياه العذبة عن المياه المالحة؟

الملوحةمحددة في جزء في المليون ، لذلك فإن أكثر المسطحات المائية ملوحة هو البحر الميت (300-350 جزء في المليون أو 300-350 جرام من الملح في 1 لتر من الماء).

مياه عذبةلديه ملوحة لا تزيد عن 1 جزء في المليون.

هناك عدد من الإصدارات لماذا البحار مالحة. وفقا لما ذكر أثناء تكوين قشرة الأرض ، كان هناك نشاط كبير للبراكين.

احتوت الغازات البركانية على البروم والكروم والفلور ، والتي ، عند ملامستها للماء ، تتحول إلى حمض. ثم تفاعلت الأحماض مع الصخور الصلبة لقاع المحيط ، مما أدى إلى تكوين الملح.

بعد 500 مليون

في أي درجة حرارة يتجمد ماء البحر؟

سنوات التركيب الكيميائياستقرت مياه المحيط ، لكن نسبة معينة من الملح دخلت المحيط ومع مياه الأنهار.

مع المياه العذبة ، كل شيء أبسط ، هطول الأمطار في الغلاف الجوي مسؤول عن النضارة ، ويملأ المسطحات المائية العذبة.

دورة لا نهاية لها

نوع من آلة الحركة الدائمة - دورة المياه: المطر يزيل التلوثات المختلفة ، يخترق أعماق الأرض ، ويفكك المعادن في حد ذاته ، ثم تذهب مياه الأمطار إلى الأنهار ، التي تنقلها إلى البحار.

عند ملتقى النهر والبحر تكون المياه أقل ملوحة. ثم تسخن الشمس مياه المحيطات ، فتتبخر ، وتستقر الشوائب الملحية. يعود السائل الذي تبخر إلى سطح الأرض في شكل ترسيب.

يشكل هطول الأمطار أيضًا أنهارًا جليدية جديدة ، حيث تنشأ الأنهار الجبلية ، وستصل هذه المياه العذبة تدريجيًا إلى المحيطات وستتكرر الدورة مرة أخرى.

المحيط الأطلسيهي ثاني أكبر مساحة في العالم ، حوالي نصف حجم المحيط الهادي الكبير.

في الشمال ، يقتصر الأمر على جرينلاند وأيسلندا ، في الشرق - في إفريقيا وأوروبا ، في الغرب - في أمريكا الشمالية والجنوبية ، وفي الجنوب - في القارة القطبية الجنوبية.

من السهل أن ترى أن المحيط يتدفق على طول سواحل جميع القارات تقريبًا وله شكل مستطيل واضح.

خصائص المحيط الأطلسي

تتجاوز مساحة المحيط الأطلسي 91 مليون كيلومتر مربع ، وهي مساحة كبيرة جدًا.

عمقها مثير للإعجاب أيضًا: بحد أقصى 8742 مترًا ، بمتوسط ​​حوالي 3600 متر. لذلك ، فإن حجم المياه مرتفع للغاية - 329.6 مليون كيلومتر مكعب. هذا هو ربع محيطات العالم.

معلومات قصيرة:

• إن الجزء السفلي من المحيط الأطلسي متفاوت للغاية وله العديد من العيوب والمنخفضات والجبال الصغيرة. ومن الشمال إلى الجنوب عبر الجزء الأوسط من قاع المحيط ، ومرت عبر سلسلة جبال وسط المحيط الأطلسي لفصل المحيط في الجزأين الغربي والشرقي (متطابق تقريبًا).

  جليد البحر

  لوحظت الزلازل والانفجارات البركانية تحت الماء في منطقة التلال.

• - تحتل البحار والخلجان والمضائق ما يقرب من 16٪ من مساحة المحيط الأطلسي (14.7 مليون كيلومتر مربع).
• يوجد عدد قليل نسبيًا من الجزر في المحيط ، حوالي ألف.
• - نظرًا لطول الخزان الكبير ، وكذلك دوران الغلاف الجوي وتيارات المحيط ، فإن المحيط الأطلسي يشمل جميع المناطق المناخية للكوكب.

  بشكل عام ، يبلغ متوسط ​​درجة الحرارة في الهواء الطلق 20 درجة مئوية في الصيف ومن 0 إلى 10 درجات مئوية في الشتاء ، ومع المسافة من خط الاستواء إلى الشمال ، تنخفض درجة الحرارة بشكل ملحوظ.

• - تتراوح درجة ملوحة المياه من 34 درجة مئوية (عند خط الاستواء) إلى 39 درجة مئوية (في البحر الأبيض المتوسط). على الرغم من أنه في المناطق التي تتدفق فيها الأنهار إلى المحيط ، يمكن خفض هذا الرقم إلى النصف.
• - يتشكل الجليد العائم على سطح المحيط فقط في المناطق الشمالية والجنوبية ، حيث أنهما قريبان من شقوق الكوكب.
• - تنوع النباتات والحيوانات في المحيط الأطلسي مرتفع للغاية ، لكنه يمكن أن يتباهى بعدد الكائنات الحية.

  لهذا السبب ، هناك الكثير من الناس في المحيط. لكن هذا يؤدي إلى انخفاض كبير في عدد الحيوانات البرية. لذلك ، تم وضع حد للصيد وتم إدخال قيود أخرى مماثلة.

• يتم استخراج المعادن (النفط والغاز وخام الحديد والكبريت وغيرها الكثير) في المحيط الأطلسي.

  هذا يؤدي إلى تلوث تدريجي لمياههم.

• تمت تسمية المحيط الأطلسي على اسم الأسطورة اليونانية القديمة لأتلانتا ، وهو عملاق قوي يحمل السماوات على كتفيه.
• يقع مثلث برمودا الشهير في المحيط الأطلسي.

  في هذه المنطقة ، اختفت بالفعل العديد من السفن والطائرات ، لكن هناك أدلة علمية على هذه الحوادث. ومع ذلك ، ما حدث بالفعل ، لا أحد يعرف على وجه اليقين.

في أي درجة حرارة يتجمد ماء البحر؟

أصبح المحيط المتجمد الشمالي أعذب

أصبح المحيط المتجمد الشمالي أعذب. الصورة: Fotobank.ru/Getty Images

يمتص المحيط المتجمد الشمالي قدرًا كبيرًا من المياه العذبة.

مصادره هي الأنهار الكبرى في سيبيريا وأمريكا الشمالية ، والرواسب والأنهار الجليدية. بالإضافة إلى ذلك ، تدخله مياه المحيط الهادئ قليلة الملوحة. المياه العذبة أخف من المياه المالحة وبالتالي تتراكم في الطبقة العليا من المحيط. قام بنجامين رابي وفريقه بتحليل 5000 صورة ملوحة على أعماق مختلفة. لقد استخدموا بيانات أجهزة الاستشعار على السفن وعلى طوافات الجليد الطافية وعلى الغواصات. عدد كبير منتم جمع البيانات خلال السنة القطبية الدولية 2007/2008.

عند مقارنة توزيع الملوحة في 2006-2008 ببيانات مماثلة من 1992-1999 ، رأى العلماء أن طبقة المياه المحلاة على السطح أصبحت أكثر سمكًا.

وقدروا زيادة بنسبة 20٪ ، أي 8400 كيلومتر مكعب. تتمثل الأسباب الرئيسية لتحديث المحيط المتجمد الشمالي في زيادة ذوبان الأنهار الجليدية وزيادة هطول الأمطار وزيادة تدفق الأنهار. أكد الباحثون هذه البيانات باستخدام النمذجة الرياضية.

الأمل ماركينا

1. infox.ru

حول مشروع خريطة الكلمات

ترتبط الكلمات والتعبيرات في اللغة الروسية ارتباطًا وثيقًا بملايين الخيوط غير المرئية. نسمع الكلمة الثلجوالجمعيات تومض على الفور في رؤوسنا: الشتاء ، رقاقات الثلج ❄ ، سانتا كلوز  ، رجل الثلج ⛄ ، شجرة عيد الميلاد  وعشرات الآخرين.

KARTASLOV.RU هي خريطة على الإنترنت للكلمات والعبارات الروسية.

في أي درجة حرارة تتجمد مياه المحيط؟ كيف تتغير درجة الحرارة مع الملوحة؟

هنا تأخذ الروابط بين الكلمات شكلاً ملموسًا.

عند إنشاء الموقع ، استخدمنا أحدث الإنجازات في مجال اللغويات الحاسوبية والتعلم الآلي والذكاء الاصطناعي ، مع الاعتماد على أقوى قاعدة نظرية للغة الروسية ، والتي أنشأها علماء لغويون سوفييت وروس بارزون.

ابدأ رحلتك بأي كلمة أو تعبير باتباع الروابط المؤدية إلى الأقسام المجاورة من الخريطة. يوجد الآن نوعان من العلاقات - الارتباطات والمرادفات ، ولكن في المستقبل سنغطي بالتأكيد بناء الكلمات والعلاقات الرأسية بين الكلمات ، وتحويل الخدمة إلى قاموس مترادفات كامل عبر الإنترنت.

لجميع الكلمات والتعبيرات المعروضة على الخريطة ، يتم عرض أمثلة للاستخدام في السياق.

في نفس الوقت ، باستخدام البحث ، يمكنك دائمًا تجاوز المنطقة المخططة.

تواصل اجتماعي

انضم إلى مجتمعنا على فكونتاكتي ، حيث ننشر بانتظام أخبار المشروع ونتواصل مع مستخدمينا.

الإجابات
للألغاز المتقاطعة
و scanwords

تعريفات من Scanwords لكلمة ICEBERG

• جليد المحيط الكبير
• جزء من القارة القطبية الجنوبية
• "شارد" القارة القطبية الجنوبية
• الجليد "تايتانيك"
• الإنجليزية "جبل الجليد"
• الطيور المائية لتيتانيك
• جبل يسهل الوصول إلى قمته من قعره
• جبل الجليد المنجرف
• كتلة كبيرة من الجليد تطفو في البحر
• تجول الجليد
• الجليد الذي غرق تيتانيك
• جبل الجليد في المحيط
• جزيرة فليتشر الجليدية
• مسافر الجليد على المحيط
• رجل من أغنية لبوجاتشيفا لا يتعاطف مع أحد
• كتلة جليدية ضخمة في البحر
• جسم مائي انجرف انفصل عن نهر جليدي
• كتلة جليدية عائمة انفصلت عن نهر جليدي بجزء مغمور بعمق تحت الماء
• جبل الجليد العائم
• جبل الجليد العائم
• جبل جليدي عائم انفصل عن نهر جليدي ساحلي
• قطعة عائمة من القارة القطبية الجنوبية
• دمر تايتانيك
• الحاجز أمام تيتانيك
• عقبة في طريق تايتانيك
• سبب غرق السفينة تايتانيك
• جليد كاميرون العملاق
• غرق تيتانيك
• قاتل تايتانيك
• بارد في المحيط
• الصديق البارد لآلا بوجاتشيفا
• سبب غرق السفينة تايتانيك
• الأكبر من نوعه يبلغ طوله 350 كيلومترًا وعرضه 40 كيلومترًا ، واكتشفته كاسحة الجليد الجليدية عام 1956
• ضع كلمتين اسكندنافيين معًا - "جليد" و "جبل"
• الإنجليزية "جبل الجليد"
• قاتل تايتانيك
• المرتبطة بغرق السفينة تايتانيك
• طائر مائي لـ "Titatnik"
• "القشرة" من القارة القطبية الجنوبية
• الحاجز أمام تيتانيك
• دمر تايتانيك
• عقبة في طريق تايتانيك
• جليد "تيتانيك"
• "جزء" من القارة القطبية الجنوبية

يوضح الجدول الخصائص الفيزيائية الحرارية لمحلول كلوريد الكالسيوم CaCl 2 اعتمادًا على درجة الحرارة وتركيز الملح: الحرارة النوعية للمحلول ، والتوصيل الحراري ، ولزوجة المحاليل المائية ، وانتشارها الحراري ورقم برانتل. يتراوح تركيز الملح CaCl 2 في المحلول من 9.4 إلى 29.9٪. يتم تحديد درجة الحرارة التي يتم عندها تحديد الخصائص من خلال محتوى الملح في المحلول وتتراوح من -55 إلى 20 درجة مئوية.

كلوريد الكالسيوم قد لا يتجمد CaCl 2 حتى 55 درجة مئوية تحت الصفر. ولتحقيق هذا التأثير يجب أن يكون تركيز الملح في المحلول 29.9٪ وكثافته 1286 كجم / م 3.

مع زيادة تركيز الملح في المحلول ، لا تزداد كثافته فحسب ، بل تزداد أيضًا الخصائص الفيزيائية الحرارية مثل اللزوجة الديناميكية والحركية للمحاليل المائية ، بالإضافة إلى رقم برانتل. فمثلا، اللزوجة الديناميكية لمحلول CaCl 2بتركيز ملح 9.4٪ عند درجة حرارة 20 درجة مئوية هو 0.001236 باسكال ث ، ومع زيادة تركيز كلوريد الكالسيوم في المحلول إلى 30٪ ، تزداد لزوجته الديناميكية إلى 0.003511 باسكال ث.

وتجدر الإشارة إلى أن درجة الحرارة لها التأثير الأقوى على لزوجة المحاليل المائية لهذا الملح. عندما يتم تبريد محلول كلوريد الكالسيوم من 20 إلى -55 درجة مئوية ، يمكن أن تزيد لزوجته الديناميكية بمقدار 18 مرة ، ويمكن أن تزيد حركته بمقدار 25 مرة.

بالنظر إلى ما يلي الخصائص الفيزيائية الحرارية لمحلول CaCl 2:

• ، كجم / م 3 ؛
• نقطة التجمد ° С ؛
• اللزوجة الديناميكية للمحاليل المائية ، Pa · s ؛
• رقم براندتل.

كثافة محلول كلوريد الكالسيوم CaCl 2 حسب درجة الحرارة

يوضح الجدول قيم كثافة محلول كلوريد الكالسيوم CaCl 2 بتركيزات مختلفة حسب درجة الحرارة.
يتراوح تركيز كلوريد الكالسيوم CaCl 2 في المحلول من 15 إلى 30٪ عند درجة حرارة -30 إلى 15 درجة مئوية. تزداد كثافة المحلول المائي لكلوريد الكالسيوم مع انخفاض درجة حرارة المحلول وزيادة تركيز الملح فيه.

الموصلية الحرارية لمحلول CaCl 2 حسب درجة الحرارة

يوضح الجدول الموصلية الحرارية لمحلول كلوريد الكالسيوم CaCl 2 بتركيزات مختلفة عند درجات حرارة منخفضة.
يتراوح تركيز ملح CaCl 2 في المحلول من 0.1 إلى 37.3٪ عند درجة حرارة -20 إلى 0 درجة مئوية. مع زيادة تركيز الملح في المحلول ، تنخفض الموصلية الحرارية له.

السعة الحرارية لمحلول CaCl 2 عند 0 درجة مئوية

يوضح الجدول قيم السعة الحرارية للكتلة لمحلول كلوريد الكالسيوم CaCl 2 بتركيزات مختلفة عند 0 درجة مئوية. يتراوح تركيز الملح CaCl 2 في المحلول من 0.1 إلى 37.3٪. وتجدر الإشارة إلى أنه مع زيادة تركيز الملح في المحلول ، تنخفض قدرته الحرارية.

نقطة تجمد محاليل أملاح NaCl و CaCl 2

يوضح الجدول درجة تجمد محاليل أملاح كلوريد الصوديوم NaCl والكالسيوم CaCl 2 اعتمادًا على تركيز الملح. تركيز الملح في المحلول من 0.1 إلى 37.3٪. يتم تحديد نقطة تجمد المحلول الملحي بواسطة تركيز الملحفي محلول ولكلوريد الصوديوم يمكن أن يصل كلوريد الصوديوم إلى قيمة سالب 21.2 درجة مئوية لمحلول سهل الانصهار.

تجدر الإشارة إلى أن قد لا يتجمد محلول كلوريد الصوديوم عند درجة حرارة 21.2 درجة مئوية تحت الصفر، ولا يتجمد محلول كلوريد الكالسيوم عند درجات حرارة تصل إلى ناقص 55 درجة مئوية.

كثافة محلول كلوريد الصوديوم كدالة لدرجة الحرارة

يوضح الجدول قيم كثافة محلول كلوريد الصوديوم NaCl بتركيزات مختلفة حسب درجة الحرارة.
تركيز ملح كلوريد الصوديوم في المحلول من 10 إلى 25٪. يشار إلى قيم كثافة المحلول عند درجات حرارة من -15 إلى 15 درجة مئوية.

الموصلية الحرارية لمحلول كلوريد الصوديوم كدالة لدرجة الحرارة

يوضح الجدول قيم التوصيل الحراري لمحلول كلوريد الصوديوم NaCl بتركيزات مختلفة عند درجات حرارة سالبة.
يتراوح تركيز ملح كلوريد الصوديوم في المحلول من 0.1 إلى 26.3٪ عند درجة حرارة -15 إلى 0 درجة مئوية. وفقًا للجدول ، يمكن ملاحظة أن التوصيل الحراري لمحلول مائي من كلوريد الصوديوم يتناقص مع زيادة تركيز الملح في المحلول.

السعة الحرارية المحددة لمحلول كلوريد الصوديوم عند 0 درجة مئوية

يوضح الجدول قيم الحرارة النوعية للكتلة لمحلول مائي من كلوريد الصوديوم كلوريد الصوديوم بتركيزات مختلفة عند 0 درجة مئوية. تركيز ملح كلوريد الصوديوم في المحلول من 0.1 إلى 26.3٪. وفقًا للجدول ، يمكن ملاحظة أنه مع زيادة تركيز الملح في المحلول ، تنخفض قدرته الحرارية.

الخصائص الفيزيائية الحرارية لمحلول كلوريد الصوديوم

يوضح الجدول الخصائص الفيزيائية الحرارية لمحلول كلوريد الصوديوم كلوريد الصوديوم اعتمادًا على درجة الحرارة وتركيز الملح. يتراوح تركيز كلوريد الصوديوم كلوريد الصوديوم في المحلول من 7 إلى 23.1٪. وتجدر الإشارة إلى أنه عند تبريد محلول مائي من كلوريد الصوديوم ، تتغير سعته الحرارية النوعية قليلاً ، وتقل الموصلية الحرارية ، وتزداد لزوجة المحلول.

بالنظر إلى ما يلي الخصائص الفيزيائية الحرارية لمحلول كلوريد الصوديوم:

• كثافة المحلول ، كجم / م 3 ؛
• نقطة التجمد ° С ؛
• السعة الحرارية النوعية (الكتلة) ، kJ / (kg deg) ؛
• معامل التوصيل الحراري ، W / (م درجة) ؛
• اللزوجة الديناميكية للمحلول ، Pa · s ؛
• اللزوجة الحركية للمحلول ، م 2 / ث ؛
• الانتشار الحراري ، م 2 / ث ؛
• رقم براندتل.

كثافة محاليل كلوريد الصوديوم NaCl والكالسيوم CaCl 2 تعتمد على التركيز عند 15 درجة مئوية

يوضح الجدول قيم كثافة محاليل كلوريد الصوديوم NaCl والكالسيوم CaCl 2 اعتمادًا على التركيز. يتراوح تركيز ملح كلوريد الصوديوم في المحلول من 0.1 إلى 26.3٪ عند درجة حرارة المحلول 15 درجة مئوية. يتراوح تركيز كلوريد الكالسيوم CaCl 2 في المحلول من 0.1 إلى 37.3٪ عند درجة حرارة 15 درجة مئوية. تزداد كثافة محاليل كلوريد الصوديوم والكالسيوم مع زيادة محتوى الملح.

معامل التمدد الحجمي لمحاليل كلوريد الصوديوم NaCl والكالسيوم CaCl 2

يوضح الجدول قيم متوسط ​​معامل التمدد الحجمي للمحاليل المائية لكلوريد الصوديوم NaCl والكالسيوم CaCl 2 اعتمادًا على التركيز ودرجة الحرارة.
يشار إلى معامل التمدد الحجمي لمحلول ملح كلوريد الصوديوم عند درجة حرارة -20 إلى 20 درجة مئوية.
يُعطى معامل التمدد الحجمي لمحلول كلوريد CaCl 2 عند -30 إلى 20 درجة مئوية.

مصادر:

1. Danilova G. N. et al. مجموعة المهام المتعلقة بعمليات نقل الحرارة في صناعة الأغذية والتبريد. م: صناعة المواد الغذائية ، 1976 - 240 ص.