Schallgeschwindigkeit im Meer
Storyboard
Die Schallgeschwindigkeit im Meer hängt von Druck, Temperatur und Salzgehalt ab.
ID:(1548, 0)
Schallgeschwindigkeit mit Tiefe
Konzept
Die Schallgeschwindigkeit im Ozean variiert mit der Tiefe, wie in der Grafik dargestellt:
Die Form der Kurve kann je nach Jahreszeit variieren.
ID:(11814, 0)
Abhängigkeit von der Schallgeschwindigkeit
Konzept
Die Schallgeschwindigkeit im Ozean hängt von Temperatur und Druck ab, wie in der Grafik dargestellt:
ID:(11815, 0)
Modell
Top
Parameter
Variablen
Berechnungen
Berechnungen
Berechnungen
Gleichungen
$ c = c_0 T ^3- c_1 T ^2+( c_3 - c_2 s ) T + c_4 p + c_5 s - c_6 $
c = c_0 * T ^3- c_1 * T ^2+( c_3 - c_2 * s )* T + c_4 * p +c_5 * s - c_6
$\displaystyle\frac{ \sin\theta_i }{\sin \theta_r }=\displaystyle\frac{ c_i }{ c_e }$
sin( theta_i )/sin( theta_r )= c_i / c_e
ID:(15465, 0)
Ley de Snell en función de la velocidad
Gleichung
La relación entre los ángulos de incidencia y refractados indicados en la siguiente gráfica
se pueden escribir en función de la velocidad de la luz en cada medio
$\displaystyle\frac{ \sin\theta_i }{\sin \theta_r }=\displaystyle\frac{ c_i }{ c_e }$ |
Observando la imagen se nota que los senos de los angulos son respectivamente\\n\\n
$\sin\theta_i=\displaystyle\frac{c_i\Delta t}{d}$
y\\n\\n
$\sin\theta_e=\displaystyle\frac{c_e\Delta t}{d}$
\\n\\nSi se despeja en ambas ecuaciones la distancia
$d=\displaystyle\frac{c_i\Delta t}{\sin\theta_i}=\displaystyle\frac{c_e\Delta t}{\sin\theta_e}$
por lo que se tiene que
$\displaystyle\frac{ \sin\theta_i }{\sin \theta_r }=\displaystyle\frac{ c_i }{ c_e }$ |
ID:(3342, 0)
Schallgeschwindigkeitsgleichung
Gleichung
Im Jahr 1977 entwickelten Clay und Medwin ein Modell zur Schätzung der Schallgeschwindigkeit in Abhängigkeit von Temperatur, Salinität und Druck.
die Schallgeschwindigkeit ($c$)8652 kann basierend auf die Presión hidrostatica ($p$)8800, die Temperatur ($T$)8791 und die Salzgehalt ($s$)8792 mit folgendem Ausdruck geschätzt werden:
$ c = c_0 T ^3- c_1 T ^2+( c_3 - c_2 s ) T + c_4 p + c_5 s - c_6 $ |
wobei $c_i$ empirische Konstanten sind.
Referenz: "Study of Absorption loss effects on acoustic wave propagation in shallow water using different empirical Models", Yasin Yousif Al-Aboosi, Mustafa Sami Ahmed, Nor Shahida Mohd Shah und Nor Hisham Haji Khamis, ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, Vol. 12, Nr. 22, November 2017.
ID:(11816, 0)