Температура замерзания морской водой

16. Морские льды

Образование льда в море, кроме наступления устойчивой морозной погоды, зависит от нескольких факторов:

• поверхностной солености, обусловливающей температуру замерзания морской воды;
• переохлаждения воды, т.е. понижение ее температуры несколько ниже температуры замерзания;
• наличие в воде ядер кристаллизации – мельчайших взвешенных частиц органического и неорганического происхождения.

16.1. Классификация льдов

По происхождению льды подразделяются на морские, материковые и речные. Морской лед образуется из морской воды, когда ее температура понижается до температуры замерзания. Он может быть поверхностным, образовавшимся в поверхностном слое воды, и внутриводным. Характерным свойством этих льдов является наличие в них солей, попадающих с морской водой. Материковый лед образуется из снега на суше и попадает в океан в виде айсбергов, их обломков и так называемых ледяных островов. Этот лед пресный, содержит сравнительно мало примесей и имеет в большинстве случаев голубоватый цвет. Основная масса материкового льда попадает в Мировой океан из антарктических ледников. В меньшем количестве он встречается в Северном Ледови­том океане, откуда течениями выносится в северную часть Атлантического океана. Речной лед образуется в реках и при весеннем ледоходе выносится в море. Этот лед содержит много примесей, тоньше материкового льда и совершенно пресный. Основная масса речного льда встречается в морях Северного Ледовитого океана, куда он выносится многочисленными реками. В течение лета речной лед тает. По динамике выделяются подвижные (дрейфующие) льды, меняющие свое положение на акватории под действием ветра и течений, и неподвижные льды. К неподвижным льдам относят припай и стамухи. Припай — это морской лед, прикрепленный к берегу или отмели и испытывающий лишь вертикальные колебания при изменениях уровня. Ширина и длина припая может достигать десятки километров. Припай может взламываться и переходить в дрейфующий лед. Стамуха — это сидящее на мели ледяное нагромождение. По возрасту морской лед подразделяется на:

Источник

Температура замерзания морской (океанической) воды = плавления морского льда и температуры наибольшей плотности океанической воды в зависимости от солености воды. Соленость 0, 5, 10, 15, 20, 24.695, 25, 30, 35, 40 _o/oo.

Температура замерзания морской (океанической) воды = плавления морского льда и температуры наибольшей плотности океанической воды в зависимости от солености воды. Соленость 0, 5, 10, 15, 20, 24.695, 25, 30, 35, 40 _o/oo.

Морская вода не имеет определенной точки замерзания. При общей солености воды 33_o/oo образование льда начнется при -1,8°С. Но между кристаллами льда остается небольшое количество морской воды, в которой отдельные соли выкристаллизовываются при более низких температурах и только при -5,5°С образовавшийся рассол полностью замерзает.

Таблица: Температура замерзания морской (океанической) воды = плавления морского льда и температуры наибольшей плотности океанической воды в зависимости от солености воды. Соленость 0, 5, 10, 15, 20, 24.695, 25, 30, 35, 40 _o/oo

Источник: Справочник «Физические величины». -Энергоатомиздат 1991 г. / Раздел «Физика земли» — И.А. Маслов

Дополнительная информация от Инженерного cправочника DPVA, а именно — другие подразделы данного раздела:

Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста.
Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.

Консультации и техническая
поддержка сайта: Zavarka Team

Источник

при какой темпиратуре замерзает солёная вода?

Процесс замерзания соленой воды происходит скачком с выделением теплоты кристаллизации. Обратный процесс, т. е. таяние льда, происходит с поглощением того же количества теплоты, но без скачка, постепенно.
Температура замерзания морской воды при нормальном давлении может быть определена, например, по эмпирической формуле Крюммеля:
где S — соленость морской воды, ‰.
Формулой можно пользоваться также для приближенного определения температуры замерзания минерализованных вод суши при малой их солености.
При нормальной солености воды, принятой 24,9 промилле, температура замерзания равна минус 1,8 градуса.
http://www.msuee.ru/html2/med_gidr/l3_4.
Температура солёной воды используемой в судовых холодильных установках высокой производительности (охлаждение трюмов) принимается до —4С по литературе.
При гибели Титаника указывлось ниже -3С.

Замерзание морской/СОЛЕНОЙ воды происходит при отрицательных температурах : при средней солености — около МИНУС 2 градуса!

Чем выше соленость, тем ниже температура замерзания .

Для замерзания морской воды необходимо, чтобы либо глубина была невелика, либо ниже поверхностного слоя на небольших глубинах располагалась вода с более высокой соленостью.

При образовании морского льда между целиком пресными кристаллами льда оказываются мелкие капли солёной воды, которые постепенно стекают вниз. Температура замерзания и температура наибольшей плотности морской воды зависит от её солёности. Морская вода, солёность которой ниже 24,695 промилле (так называемая солоноватая вода) , при охлаждении сначала достигает наибольшей плотности, как и пресная вода, а при дальнейшем охлаждении и отсутствии перемешивания быстро достигает температуры замерзания. Если солёность воды выше 24,695 промилле (солёная вода) , она охлаждается до температуры замерзания при постоянном увеличении плотности с непрерывным перемешиванием (обменом между верхними холодными и нижними более тёплыми слоями воды) , что не создаёт условий для быстрого выхолаживания и замерзания воды, то есть при одинаковых погодных условиях солёная океаническая вода замерзает позже солоноватой.

Источник

Температура замерзания морской воды?

Так как морская вода солёная, замерзание воды с солёностью, равной средней солёности Мирового океана происходит при температуре около −1,8 °C.

Морская вода, в отличие от пресной, не имеет определенной точки замерзания, но она всегда ниже 0°С. Температура замерзания морской воды зависит от ее солености: чем больше соленость, тем ниже температура замерзания. Так, при средней для океана солености 35 % вода замерзает при -1,9°С, а при солености 40% — при -2,2°С. В Черном море, например, где соленость от 15 до 20%, лед появляется при охлаждении воды от -0,8 до -1,1°С.

Когда морская вода охладится до температуры замерзания соответственно своей солености, начинается образование кристаллов льда (замерзание) . При замерзании содержащиеся в морской воде соли не входят в состав кристаллов образовавшегося льда, так как температура замерзания солевого раствора значительно ниже (например, температура замерзания попаренной соли -21°С) . Поэтому большая часть солей выпадает в незамерзающую подледную воду, а некоторое се количество вмерзает в лед в виде мелких капель крепкого раствора солей, существенно влияющих на физико-химические и механические свойства морского льда. Чем ниже температура, при которой замерзает вода, тем больше капель рассола остается в морском льду и тем, следовательно, больше его соленость. Соли, выпадающие в процессе замерзания морской воды в поверхностный слой, увеличивают его соленость, что понижает температуру замерзания.

Температура наибольшей относительной плотности и температура замерзания морской воды с увеличением солености понижаются. При солености 24,7% обе температуры становятся одинаковыми: -1,33°С. Воды, соленость которых меньше 24,7 %, называются солоноватыми, температура их наибольшей плотности выше температуры замерзания. Поэтому процесс замерзания воды соленостью меньше 24,7 % происходит так же, как и пресной воды: сначала вода достигает температуры наибольшей плотности при данной солености, затем точки замерзания.

У воды соленостью более 24,7% температура самой высокой плотности всегда ниже температуры замерзания, поэтому до самого момента замерзания плотность морской воды с понижением температуры увеличивается, и верхние охлажденные слои воды (как более тяжелые) опускаются вниз; на поверхность поднимаются менее плотные и более теплые воды, что затрудняет льдообразование. В связи с этим в морях и океанах пода замерзает только после длительных осенних холодов, когда вся толща воды, охваченная вертикальной циркуляцией (конвекцией) , охладится до температуры замерзания.

Пресная вода имеет наибольшую плотность при +4°С и начинает замерзать при 0°С. В пресноводном бассейне после охлаждения воды до +4°С дальнейшее охлаждение поверхностного ее слоя происходит очень быстро. Вода здесь становится легче нижележащих вод, что исключает перемешивание, следовательно, и поднятие на поверхность более теплых водных масс из глубины. Лед, образовавшийся из пресной воды, представляет собой однородную массу ледяных кристаллов, в которую вкраплены пузырьки воздуха и различные твердые частицы, находившиеся в воде.

Морская вода, в отличие от пресной, не имеет определенной точки замерзания, но она всегда ниже 0°С. Температура замерзания морской воды зависит от ее солености: чем больше соленость, тем ниже температура замерзания. Так, при средней для океана солености 35 % вода замерзает при -1,9°С, а при солености 40% — при -2,2°С. В Черном море, например, где соленость от 15 до 20%, лед появляется при охлаждении воды от -0,8 до -1,1°С.

Когда морская вода охладится до температуры замерзания соответственно своей солености, начинается образование кристаллов льда (замерзание) . При замерзании содержащиеся в морской воде соли не входят в состав кристаллов образовавшегося льда, так как температура замерзания солевого раствора значительно ниже (например, температура замерзания попаренной соли -21°С) . Поэтому большая часть солей выпадает в незамерзающую подледную воду, а некоторое се количество вмерзает в лед в виде мелких капель крепкого раствора солей, существенно влияющих на физико-химические и механические свойства морского льда. Чем ниже температура, при которой замерзает вода, тем больше капель рассола остается в морском льду и тем, следовательно, больше его соленость. Соли, выпадающие в процессе замерзания морской воды в поверхностный слой, увеличивают его соленость, что понижает температуру замерзания.

Температура наибольшей относительной плотности и температура замерзания морской воды с увеличением солености понижаются. При солености 24,7% обе температуры становятся одинаковыми: -1,33°С. Воды, соленость которых меньше 24,7 %, называются солоноватыми, температура их наибольшей плотности выше температуры замерзания. Поэтому процесс замерзания воды соленостью меньше 24,7 % происходит так же, как и пресной воды: сначала вода достигает температуры наибольшей плотности при данной солености, затем точки замерзания.

У воды соленостью более 24,7% температура самой высокой плотности всегда ниже температуры замерзания, поэтому до самого момента замерзания плотность морской воды с понижением температуры увеличивается, и верхние охлажденные слои воды (как более тяжелые) опускаются вниз; на поверхность поднимаются менее плотные и более теплые воды, что затрудняет льдообразование. В связи с этим в морях и океанах пода замерзает только после длительных осенних холодов, когда вся толща воды, охваченная вертикальной циркуляцией (конвекцией) , охладится до температуры замерзания.

Пресная вода имеет наибольшую плотность при +4°С и начинает замерзать при 0°С. В пресноводном бассейне после охлаждения воды до +4°С дальнейшее охлаждение поверхностного ее слоя происходит очень быстро. Вода здесь становится легче нижележащих вод, что исключает перемешивание, следовательно, и поднятие на поверхность более теплых водных масс из глубины. Лед, образовавшийся из пресной воды, представляет собой однородную массу ледяных кристаллов, в которую вкраплены пузырьки воздуха и различные твердые частицы, находившиеся в воде.

Источник