ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
47
Л е к ц и я 6
Циркуляция воды в океане
6.1 Ветровые течения в океане
Основной движущей силой поверхностных течений в океане яв-
ляется ветер. Пусть, например, его скорость над водой равна V. Заме-
тим, что скорость ветра растет с высотой: на границе с водой она рав-
на нулю, но чем выше, тем ветер сильнее (см. лекцию 2). Поэтому
принято за скорость ветра принимать его среднюю скорость на высоте
15 м, что соответствует высоте мачт среднего судна.
Трение ветра о воду создает в ней сдвиговые напряжения
2
~ V
ρσ
. Безразмерный коэффициент пропорциональности, опреде-
ляемый экспериментально, оказывается равным
3
105,2
−
⋅ . Причиной
такой его малости является то, что скорость ветра нами определяется
по ее значению на высоте 15 м, в то время как напряжение на поверх-
ности жидкости создается ветром, дующим на гораздо меньших высо-
тах, где его скорость меньше на порядок. Поэтому запишем зависи-
мость сдвигового напряжения в воде от скорости ветра в виде
.)05,0(
2
V
ρσ
=
(6.1)
При скольжении верхних слоев воды относительно нижних это
напряжение уравновешивается силами вязкости:
dz
dv
ησ
−=
. (6.2)
В мелком водоеме на его дне, на глубине
D скорость течения
обращается в нуль, а напряжение во всем слое практически постоян-
но. Тогда из (6.1), (6.2) получаем
−=
D
z
VV 1
0
, (6.3)
2
0
)05,0( V
D
D
V
η
ρ
η
σ
== . (6.4)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- …
- следующая ›
- последняя »
