Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

2014-01-13 fizyka morza - wykład 1 1 Fizyka morza Adam Krężel Zakład Oceanografii Fizycznej Konsultacje: poniedziałek 13 00 -14 00, wtorek 11 15 -12 15,

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "2014-01-13 fizyka morza - wykład 1 1 Fizyka morza Adam Krężel Zakład Oceanografii Fizycznej Konsultacje: poniedziałek 13 00 -14 00, wtorek 11 15 -12 15,"— Zapis prezentacji:

1 fizyka morza - wykład 1 1 Fizyka morza Adam Krężel Zakład Oceanografii Fizycznej Konsultacje: poniedziałek , wtorek , pok. 588 Wymiar: 75 godz. (30 godz. – wykład; 45 godz. – ćwiczenia) Punktacja: 7 pkt. ECTS Termin i miejsce: semestr letni; sala 0N; wtorek 9 30 Podstawa zaliczenia: egzamin Warunki wstępne: fizyka ogólna, podstawowa, elementarne podstawy analizy matematycznej

2 fizyka morza - wykład 1 2 Literatura Podręczniki: Dera J., 2003, Fizyka morza, PWN, Warszawa, 542 Dera, J. 1992, Marine Physics, Elsevier, Amsterdam, 516 Apel J.R., 1987, Principles of ocean physics, Academic Press, London, 634 Literatura uzupełniająca: Thurman H.V., 1982, Zarys oceanologii, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk, 553 Perry A.H., Walker J.M., 1982, System ocean- atmosfera, Wydawnictwo Morskie, Gdańsk, 268

3 fizyka morza - wykład 1 3 Fizyka morza nauka o procesach fizycznych zachodzących w środowisku morskim

4 fizyka morza - wykład 1 4 Podstawowe zagadnienia Ziemia jako układ termodynamiczny, prawa promieniowania, bilans i widmo promieniowania Ziemi Woda morska jako ośrodek fizyczny –struktura molekularna wody –właściwości fizyczne wody morskiej Termodynamika - przede wszystkim równanie stanu Optyka morza - procesy życiowe, bilans cieplny Elementy dynamiki morza - przenoszenie masy ciepła i pędu w morzu –procesy oddziaływania morza i atmosfery –ruch falowy i prądy morskie Akustyka morza - komunikacja podwodna

5 fizyka morza - wykład 1 5 Przyczyny sprawcze procesów fizycznych w morzach i oceanach I zasada termodynamiki ΔQ a = ΔU+W ΔQ – promieniowanie słoneczne pochłonięte przez planetę Ziemię w pewnym okresie czasu ΔU – przyrost energii wewnętrznej: wzrost temperatury cząsteczek (energii molekularnego ruchu cząsteczek) parowanie i topnienie energia mechaniczna wód oceanu, mas powietrza (wiatr, prądy etc.) energia chemiczna, przede wszystkim fotosynteza W – praca przeciwko siłom zewnętrznym - można przyjąć, że W0

6 fizyka morza - wykład 1 6 Słońce jako podstawowe źródło energii Masa (kg) 1,989×10 30 Masa (Ziemia = 1) Promień na równiku (km) Promień na równiku (Ziemia = 1) 108,97 Średnia gęstość (g/cm 3 ) 1,41 Okres obrotu (dni) 26-32* Średnia temperatura powierzchni 6 000°C Wiek (miliardy lat) 4,5 Skład chemiczny [% masy Słońca] Wodór 73,46Żelazo0,60 Hel 24,85 Krzem0,07 Tlen 0,77 Magnez0,05 Węgiel 0,29 Siarka0,10 Azot 0,09Inne0,04 Neon 0,12

7 Słońce jako podstawowe źródło energii fizyka morza - wykład 1 7

8 Stała słoneczna: 1366 Wm -2 Roczna energia słoneczna docierająca do powierzchni Ziemi: 3×10 24 J Roczne zapotrzebowanie na energię: 3-4×10 20 J Zawartość energetyczna znanych surowców kopalnych: ~4×10 23 J fizyka morza - wykład 1 8

9 Stała? słoneczna fizyka morza - wykład 1 9

10 fizyka morza - wykład 1 10 Promieniowanie ciała doskonale czarnego λ – długość fali c – prędkość światła h – stała Plancka, k – stała Boltzmanna, T – temperatura bezwzględna Prawo Plancka

11 fizyka morza - wykład 1 11 Promieniowanie ciała doskonale czarnego Prawo Stefana-Boltzmanna λ – długość fali L – radiacja T – temperatura bezwzględna σ=5.6687·10 -8 [Wm -2 K -4 ]

12 fizyka morza - wykład 1 12 Promieniowanie ciała doskonale czarnego λ – długość fali T – temperatura bezwzględna b=2.898·10 -3 [mK] Prawo Wiena

13 Promieniowanie ciała doskonale czarnego fizyka morza - wykład 1 13 Prawo Kirchhoffa

14 Słońce jako podstawowe źródło energii fizyka morza - wykład 1 14

15 fizyka morza - wykład 1 15 Promieniowanie ciała doskonale czarnego λ – długość fali c – prędkość światła h – stała Plancka, k – stała Boltzmanna, T – temperatura bezwzględna Prawo Plancka

16 A.Pomijamy procesy absorpcji i emisji (brak atmosfery) zakładamy, że 30% padającego promieniowania słonecznego ulega odbiciu (r = 0.3) gęstość strumienia promieniowania słonecznego S = 1366 W/m 2 gęstość strumienia promieniowania – E = ? strumień padający = S πR z 2 (1-r) strumień wypromieniowywany = E4πR z 2 z zasady zachowania energii: E= 241 W/m 2 ; T=255 K Rola atmosfery Wpływ procesów selektywnej absorpcji i emisji

17 fizyka morza - wykład 1 17 Rola atmosfery Wpływ procesów selektywnej absorpcji i emisji B. Uwzględniamy te procesy zakładamy, że 30% padającego promieniowania słonecznego ulega odbiciu oraz współczynniki: a ir =0.8, a vis =0.2 z zasady zachowania energii: T=286 K a ir a vis Temperatura


Pobierz ppt "2014-01-13 fizyka morza - wykład 1 1 Fizyka morza Adam Krężel Zakład Oceanografii Fizycznej Konsultacje: poniedziałek 13 00 -14 00, wtorek 11 15 -12 15,"

Podobne prezentacje


Reklamy Google