Introducción al funcionamiento de las capas fluídas.

1. Las capas fluidas

2. Llamamos capas fluidas a la Atmósfera (aire)
y a la Hidrosfera (agua), porque ambas están
constituidas por fluidos, aire y agua respectivamente.
La Atmósfera y la Hidrosfera son los subsistemas
terrestres que más influyen en el funcionamiento de la
máquina climática . Debido a su complejidad su estudio
se realiza a partir de modelos.

3. Se llama gradiente a la diferencia existente entre
dos puntos, situados a una cierta distancia, en los
valores de la temperatura, humedad, presión o densidad
(tanto en sentido vertical como horizontal) en el interior
de la Atmósfera o de la Hidrosfera.
Este gradiente o contraste va a generar un
movimiento de circulación del fluido mediante el
cual se tienden a amortiguar las diferencias.

4. En el caso de la Atmósfera el transporte entre los
dos puntos lo realiza el viento; en el de la Hidrosfera, las
corrientes oceánicas .
Cinta transportadora oceánica
Cuanto mayor sea el gradiente entre dos puntos más
fuerte será la circulación del viento o de las corrientes
oceánicas.

5. El comportamiento de la atmósfera y de
la hidrosfera es distinto debido a sus diferencias
en:
-Densidad: la del aire mucho menor (800 veces).
-Compresibilidad: el agua es muy poco compresible.
-Movilidad: el aire es de más fácil movilidad.
-Capacidad para almacenar el calor : el agua es capaz
de almacenar una gran cantidad.
-Capacidad para conducir el calor : el aire es muy mal
conductor, el agua es mejor conductora.

6. Los movimientos del aire y del agua
pueden ser de dos tipos:
-Movimientos verticales
- Movimientos horizontales

7. Movimientos verticales :
Dependen de la Tª a la que se encuentren, lo que,
además de generar un gradiente térmico, afecta
también a su densidad, ya que tanto el agua como el aire
son más densos cuanto menor sea la Tª a la que se
encuentren.
Densidad = Masa/Volumen
mayor Tª  mayor volumen (se dilatan)  menor
densidad
menor Tªmenor volumen (se contraen) mayor
densidad

8. El sentido en que se inician dichos movimientos depende de
la capacidad para conducir calor:
- El aire es muy mal conductor . La densidad del aire es
muy baja, por lo que absorbe muy poco calor. Los primeros km de la
Atmósfera (la que está en contacto con el suelo) apenas se
calientan por radiación solar directa. Lo hacen por la parte inferior
gracias al calor irradiado por la superficie terrestre previamente
calentada por el Sol. La atmósfera recibe también calor de la
hidrosfera con la llegada del agua evaporada por el calor solar, que,
al condensarse, libera el calor latente que permitió su evaporación.

9. Así, el aire superficial, más caliente y menos denso,
tenderá a subir , enfriándose a medida que asciende, por
su parte, el aire frío y más denso, de altura, tenderá
a bajar, calentándose durante el descenso.

10. - El agua es mejor conductora del calor , por
eso la parte superficial de la Hidrosfera se calienta,
permaneciendo más fría la del fondo. En este caso, no
puede haber movimientos verticales, ya que el agua
menos densa superficial no tenderá a descender.
+ ---------------------------- Mayor temperatura en la superficie
- densidad
Hidrosfera
- ---------------------------- Menor temperatura en profundidad
+ densidad
El movimiento vertical sólo será posible en aquellos
lugares en los que debido al clima, el agua de la superficie esté
más fría que la del fondo; en cuyo caso tenderá a bajar haciendo
que la profunda se eleve.

11. Movimientos horizontales :
El desplazamiento de los vientos o de las corrientes
oceánicas entre dos zonas geográficas determinadas se
debe al contraste térmico horizontal generado por la
desigual insolación de la superficie terrestre (mayor
en el ecuador y menor en los polos). Gracias a este
transporte de calor se amortiguarán las diferencias
térmicas entre los polos y el ecuador terrestre.