Considere uma região oceânica no hemisfério Sul onde a ação do vento provoca o deslocamento de águas gerando um desnível na elevação da superfície livre de forma que, num ponto
, o nível da superfície seja 50 cm maior que num ponto
distando 50 km a leste de
na direção zonal.
a) Calcule a forca do gradiente de pressão, por unidade de massa (aceleração), ao longo da direção
(dado:
).
b) Em que direção e sentido a água deve se mover de acordo com o equilíbrio Geostrófico?
c) Qual deve ser o módulo da corrente Geostrófica se o valor local do parâmetro de Coriolis é
?
a) Calcule a forca do gradiente de pressão, por unidade de massa (aceleração), ao longo da direção
b) Em que direção e sentido a água deve se mover de acordo com o equilíbrio Geostrófico?
c) Qual deve ser o módulo da corrente Geostrófica se o valor local do parâmetro de Coriolis é
Passo 1
O enunciado dá um desnível de
cm
m sobre uma distância zonal
km
m, em região do hemisfério Sul. Vamos usar:
– relação hidroestática na superfície livre: .
– aceleração do gradiente de pressão por massa:
– relação hidroestática na superfície livre:
– aceleração do gradiente de pressão por massa:
– equilíbrio geostrófico:
onde em coordenadas
(leste) e
(norte) vale
Passo 2
Calcular o gradiente de elevação:
Logo a aceleração do gradiente de pressão é
ou seja,
m/s
apontando para leste.
Passo 3
No hemisfério Sul o parâmetro de Coriolis é negativo:
s
. O gradiente de pressão aponta para leste, e o equilíbrio geostrófico faz a corrente se desviar de modo que a força de Coriolis (que fica para o lado esquerdo do movimento) equilibre esse gradiente. Portanto a água deve se mover no sentido norte.
Passo 4
Como não há variação em
, só sobra componente meridional:
A componente zonal
. Logo o módulo da corrente geostrófica é cerca de
m/s.
Resposta
a)
m/s
para leste.
b) A corrente geostrófica flui para o norte.
c) m/s.
b) A corrente geostrófica flui para o norte.
c)