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BalancesdeCalor
• Definiciones
• Tiposdeintercambioaire-mar
• Importanciarelativadelosflujos
• Eldesbalanceylacirculaciónatmosférica
Definición:
Flujo.Can+daddesustanciaquepasaporunáreadeterminadaporunidadde+empo
Energía:W/m2=Joules/m2sSal:kg/m2s
BalancedeCalor
Lasgananciasypérdidasdecalorenelocéanoocurrenpor:
o Insolación.Flujodecalordeondacorta,QS
o Radiacióneninfrarrojo,FlujodeCalordeondalarga,QL
o Conducción.FlujodeCalorSensible,QH
o Evaporación,FlujodeCalorLatente,QE
o Transporte,FlujodeCalorporAdvección,QV
Elprincipiodeconservacióndecalorrequierequesecumplalaecuación:
QS+QL+QH+QE+QV=0ElincrementodeenergíaΔEdeunamasadeaguamdeaguaqueincrementasutemperaturaΔTes
ΔE=CPmΔTDondeCPeselcalorespecíficodelagua=4186J/kgK,obien,4.186Cal/grK,~4x103Jkg-1K-1Estoes,serequieren~4000Joulesparaelevarlatemperaturade1kgdeaguaen1°K
Evaporación
Loscambiosdefaseimplicanganaciaopérdidadecalor.Paracambiarelaguadesuestadolíquidoavaporserequiereenergía.Estaenergíaquedalatenteenelvapordeagua.Lacan+daddecalorqueseu+lizaparacambiarunamasamdeagua,desdesufaselíquidaasufasegaseosa(vapor)es
Q=mLVDondeLVesunaconstanteconocidacomoelCalorLatentedeevaporación
LV=2256kJ/kg=539kCal/kg
Variaciónannualdelflujodecalorlatentedeevaporación
Conducción
Latransferenciadecalorenlasuperficiedependedelarapidezdelvientoydeladiferenciadetemperaturas.QHesdelordende-10Wm-2
SilatemperaturaambienteesmayorquelaSST,latransferenciadecalorocurredesdelaatmósferahaciaelocéano,yviceversa
RadiacióndeOndaLarga
Laradiacióndeondalargadesdeelocéanodependedelatemperatura
QL~σT4QLesdelordende-50Wm-2
RadiacióndeOndaCorta
Lacan+daddeenergíaincidentedelsoldependedelala+tudpuesestadeterminaladuracióndeldíayelángulodeincidenciadelosrayossolares.Sielángulodeincidenciadisminuye,aumentaladistanciaquelosrayoscruzanlaatmósfera.QSesdelordende+100a+250Wm-2
Alamismala+tud,QSesmayorenloscon+nentesqueenelocéanodebidoalamenorcan+daddenubes.
VariaciónannualdelaInsolación
Radiaciónneta=OndaCorta– OndaLarga
Radiaciónneta=OndaCorta– OndaLargaPromedioAnual
ComponentesdelBalancedeCalorvsLaVtud
DistribuciónlaVtudinaldegananciasypérdidasdecalor
SST
Qué mecanismo genera la circulación atmosférica? Dos mecanismos
Calentamiento Solar à Presión
Ecuador/Trópicos Latitudes Altas
superficie
tropósfera
Calentamiento diferente Ecuador a los Polos
Circulación atmosférica tierra sin rotación