49923

najwięcej uwagi. Prądy głębinowe, to prądy funkcjonujące w toni wodnej, bez kontaktu z powierzchnią oceanu i bez kontatu z dnem. Przykładem takiego prądu głębinowego może być np. Prąd Łomonosowa, płynący z zachodu na wschód w strefie równikowej Atlantyku na głębokości 200 - 500 m. Prądy przydenne to, jak sama nazwa wskazuje, prądy obejmujące kontaktującą się z dnem warstwę wody.

2.    Prądy wiatrowe; nieco teorii, obliczenia

Prąd wiatrowy tworzy się w rezultacie tarcia powietrza o powierzchnię wody (działania naprężeń stycznych). Ponieważ przekazywanie energii odbywa się w funkcji czasu, woda porusza się początkowo na powierzchni bardzo wolno. W mairę upływu czasu prędkość wód na powierzchni powoli rośnie. Aby doszło do wykształcenia się prądu, którego prędkość przy danej prędkości wiatru osiągnęła maksimum, musi upłynąć pewien okres. Taki prąd wiatrowy, który przy danej prędkości wiatru ma stałą prędkość nazywamy prądem ustalonym.

Poruszająca się na powierzchni "warstwa" wody trze o warstwę pod nią leżącą, przekazując przez tarcie część swojej energii tej warstwie, wrprawiając ją w ruch. Niech będzie to warstwa 2. Poruszająca się warstwa 2 przekazuje energię warstwie

3,    warstwa 3 - 4,.... warstwa n-1 warstwie n. Ilość przekazywanej z warstwy do warstwy energii zmniejsza się, w związku z czym wraz z głębokością

maleje prędkość wody. Spadek prędkości wody wraz z głębokością jest ekspotencjalny (wraz ze wzrostem głębokości z, prędkość prądu zmienia się według zależności e'“, gdzie e - podstawa logarytmów naturalnych, a - pewna funkcja prędkości kątowej Ziemi, szerokości geograficznej i współczynnika lepkości kinematycznej wody, z - głębokość), co powoduje, że na pewnej głębokości faktyczna prędkość wody staje się praktycznie zerowa. Na poruszającą się na powierzchni warstwę wody działa siła Coriolisa, odchylając ją na półkuli północnej o 45° w prawo 11 1 w stosunku do kierunku przepływu powrietrza. Warstwa 2, leżąca na pewnej głębokości, której ruch przekazuje warstwa powierzchniowa, pod wpływem tej samej siły Coriolisa odchyla się w również prawo od kierunku ruchu warstwy powierzchniowej, warstwa 3 odchyla się w prawo od kierunku ruchu warstwy 2, itd, itd. W rezultacie, wraz z głębokością prędkość prądu zmniejsza się i jednocześnie zmienia się kierunek przepływu wody tworzącej prąd wiatrowy. Na głębokości, na której kierunek prądu staje się przeciwny do kierunku prądu na powierzchni, a prędkość prądu staje się równa 1/23 prędkości prądu na powierzchni wyznacza się tak zwaną granicę warstwy tarcia (oznaczaną zazwyczaj jako D). Wypadkowy ruch wody w warstwie tarcia (od powierzchni do D) skierowany jest na półkuli północnej 90° w prawo od przepływu powietrza generującego prąd wiatrowy, na półkuli południowej 90° w lewo od kierunku wiatru. Ten dość skomplikowany układ ruchów wody w prądzie wriatrowym na morzu "bezgranicznie głębokim" f 21 opisuje tak zwana spirala Ekmana f 3 ] (patrz rycina)