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Equações
$ D_E =\sqrt{\displaystyle\frac{2 \pi A_z }{ f }}$
D_E =sqrt( 2 * pi * A_z / f )
$ Q = D_E u_e $
Q = D_E * u_e
$ \tau_w = \rho_a C_D U ^2$
tau_w = rho_a * C_D * U ^2
$ u_e =\displaystyle\frac{ \tau_w }{ f \rho_w D_E }$
u_e = tau_w /( f * rho_w * D_E )
ID:(15443, 0)
Tensão superficial gerada pelo vento
Equação
A densidade de energia do vento é uma função de la densidade do ar ($\rho_a$) e la velocidade do vento ($U$) na forma
$\displaystyle\frac{1}{2}\rho_aU^2$
Se considerarmos que apenas uma fração da energia é transferida, la tensão gerada pelo vento ($\tau_w$) pode ser modelado como a densidade de energia multiplicada por um fator la coeficiente de arrasto ($C_D$):
$ \tau_w = \rho_a C_D U ^2$ |
ID:(11718, 0)
Profundidade de Ekman
Equação
A tensão na superfície do oceano gerada pelo vento é transmitida às profundezas por meio de vórtices, o que causa o arrasto da massa de água. A profundidade da água, ou la profundidade de Ekman ($D_E$), que pode ser arrastada, depende de como a energia se difunde para camadas mais profundas, correspondendo a la viscosidade de redemoinho para mistura vertical ($A_z$). É, com o fator de Coriolis ($f$), igual a:
$ D_E =\sqrt{\displaystyle\frac{2 \pi A_z }{ f }}$ |
ID:(11670, 0)
Velocidade de fluxo de Ekman
Equação
A La tensão gerada pelo vento ($\tau_w$) gerada pelo vento leva à velocidade superficial do oceano, ou la velocidade de Ekman ($u_e$), que por sua vez, através da força de Coriolis representada por o fator de Coriolis ($f$), gera o transporte de Ekman. Este é, com la densidade da água do mar ($\rho$) e la profundidade de Ekman ($D_E$):
$ u_e =\displaystyle\frac{ \tau_w }{ f \rho_w D_E }$ |
Com la tensão gerada pelo vento ($\tau_w$) sobre a superfície $S$ do oceano, gera-se uma força:
$F = \sigma_w S$
que atua sobre a massa $m$ calculada a partir de la densidade da água do mar ($\rho$), la profundidade de Ekman ($D_E$) e a superfície $S$ através de:
$m = \rho_w S D_E$
Como a aceleração $a$ é gerada pela força de Coriolis com la velocidade de Ekman ($u_e$):
$a = \displaystyle\frac{F}{m} =\displaystyle\frac{\sigma_w S}{\rho_w D_E S} = \displaystyle\frac{\sigma_w}{\rho_w D_E} = f u_e$
resultando em:
$ u_e =\displaystyle\frac{ \tau_w }{ f \rho_w D_E }$ |
ID:(11701, 0)
Transporte Ekman
Equação
Com la velocidade de Ekman ($u_e$) e la profundidade de Ekman ($D_E$), podemos estimar o volume transportado, ou o transporte Ekman ($Q$):
$ Q = D_E u_e $ |
ID:(11702, 0)