Основы гидрофизики. Беховых Л.А - 38 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГАУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

38
Плотность морского льда увеличивается по мере повыше-
ния солености воды и уменьшается с ростом содержания воз-
душных пузырьков.
Зависимость плотности льда от давления характеризуется
коэффициентом сжимаемости β. Например, при изменении
давления в интервале (1-5)·10
7
Па при t = -7°С, β = 1,2·10
-10
1/Па.
Коэффициент объемного расширения (сжатия) льда β
t
можно принять с достаточно высокой точностью постоянным и
равным 0,158·10
-3
°С
-1
. Коэффициент линейного расширения
(сжатия), соответственно, равен a
t
= β
t
/3 = 0,053·10
-3
°С
-1
.
Лед течет при напряжениях в ледяном покрове, превы-
шающих 5·10
4
Па. Характеристикой его текучести является ко-
эффициент вязкости µ. Этот коэффициент определяется в зави-
симости от температуры льда по формулам:
при t ≥ -20°С
µ = (11,6 – 0,978t +0,293t
2
) 10
11
, (1.29)
при t < -20°С
µ = (11,6 – 6,54t) 10
11
, (1.30)
где t – средняя температура слоя льда.
Коэффициент µ также сильно зависит от структуры льда,
характера нагрузки и продолжительности ее приложения.
Плавление льда при постоянном внешнем давлении проте-
кает при определенной температуре, называемой температурой
плавления – t
пл
.
Плавление льда при атмосферном давлении происходит при
температуре 0,01°С (в практических расчетах принимают 0°С).
Количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг льда,
находящемуся при температуре плавления, для превращения его
в воду, называют удельной теплотой плавления L
пл
. Удельная
теплота плавления пресноводного льда при нормальных услови-
ях равна удельной теплоте кристаллизации воды 33,3·10
4
Дж/кг.
Удельная теплота сублимации (возгонки) льда (рис. 1.5)
равна сумме удельной теплоты плавления льда и удельной теп-
лоты испарения воды; при 0°С она равна L
воз
= 33,3·10
4
+ 250·10
4
= 283,3·10
4
Дж/кг.
Коэффициент теплопроводности льда λ принимают в
среднем равным 2,24 Вт/(м·°С). С повышением температуры λ
уменьшается незначительно и линейно. 
     Плотность морского льда увеличивается по мере повыше-
ния солености воды и уменьшается с ростом содержания воз-
душных пузырьков.
     Зависимость плотности льда от давления характеризуется
коэффициентом сжимаемости β. Например, при изменении
давления в интервале (1-5)·107 Па при t = -7°С, β = 1,2·10-10 1/Па.
     Коэффициент объемного расширения (сжатия) льда βt
можно принять с достаточно высокой точностью постоянным и
равным 0,158·10-3°С-1. Коэффициент линейного расширения
(сжатия), соответственно, равен at = βt/3 = 0,053·10-3°С-1.
     Лед течет при напряжениях в ледяном покрове, превы-
шающих 5·104 Па. Характеристикой его текучести является ко-
эффициент вязкости µ. Этот коэффициент определяется в зави-
симости от температуры льда по формулам:
при t ≥ -20°С
                 µ = (11,6 – 0,978t +0,293t2) 1011,           (1.29)
при t < -20°С
                      µ = (11,6 – 6,54t) 1011,                (1.30)
где t – средняя температура слоя льда.
     Коэффициент µ также сильно зависит от структуры льда,
характера нагрузки и продолжительности ее приложения.
     Плавление льда при постоянном внешнем давлении проте-
кает при определенной температуре, называемой температурой
плавления – tпл.
     Плавление льда при атмосферном давлении происходит при
температуре 0,01°С (в практических расчетах принимают 0°С).
Количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг льда,
находящемуся при температуре плавления, для превращения его
в воду, называют удельной теплотой плавления Lпл. Удельная
теплота плавления пресноводного льда при нормальных услови-
ях равна удельной теплоте кристаллизации воды 33,3·104 Дж/кг.
     Удельная теплота сублимации (возгонки) льда (рис. 1.5)
равна сумме удельной теплоты плавления льда и удельной теп-
лоты испарения воды; при 0°С она равна Lвоз = 33,3·104 + 250·104
= 283,3·104 Дж/кг.
     Коэффициент теплопроводности льда λ принимают в
среднем равным 2,24 Вт/(м·°С). С повышением температуры λ
уменьшается незначительно и линейно.

                                38

Страницы