北極の氷が融ける様子をコップでシミュレーション

世の中にある知識を基にした私の推論であることを、予めご了承ください。

始めに、今回は次の内容に関連したお話です。
１．水を利用した熱による膨張と冷却による収縮、そして水素の特徴を分析

 

さて、今回はシミュレーション方法を考えたいと思います。

コップを使って再現しているようですが、コップで北極を再現するのは難しい事だと思いと思いますね。（～_～;）

出典：気象庁ホームページより　（気象庁 気象衛星）

北極を分析すると次のように成ります。
１．北極の氷は海上に氷が乗っていて、赤道の海水は暖かく北極の海水は冷たい。
２．塩分など、水以外の成分が含まれている。
３．深い海ほど熱膨張により海面が上昇する。

北極が問題なっているので、コップで再現するには次の様にする。
１．高さ１６ｃｍ程のコップを用意する。
２．高さが１５ｃｍ程になるまで海水を入れる。

３．凍らない程度（５度ぐらい）に海水を冷やす。

2020-06-05.png
４．海水で作った氷を入れる。
５．氷を抑えないようにふたを閉める。

＃ふたを閉めなければ、空気が冷やされてコップの中に水滴が入り、水面が上昇します。

最後に水性のマジックでコップに線を引きます。

後は、ゆっくり氷が融けるのを待ちます。

水だけで計算しますと計算上では水の膨張率が0.015で、約１５ｃｍ程の水を入れていますので、水温１０度の水を冷凍庫で５度まで冷やすと、次のように成ります。

冷却後の高さ＝１５ｃｍ－１５ｃｍ×（１０度－５度）×０．０１５
冷却後の高さ＝１３．８７５ｃｍ

冷却した水を部屋の中に置いていると、１３．８７５ｃｍから１５ｃｍまで水面が上昇します。

これに加えて、氷が融けて１０度まで水温が上昇しますので、次のように成ります。
１．１２５ｃｍ＋氷がコップの中で膨張したときの高さ

北極は高気圧で気温が低く、赤道までの距離も遠い。
北極の氷は海水温や地上の気温が上昇することにより融ける。
海水には色々な成分が含まれていて、冷却により大気中の空気を取り込んでいるかも知れませんし・・・
北極を再現するのは難しいですね。

以上。