Thermally-driven overturning circulation

Cooling on one end of the tank, heating on the other: A temperature-driven overturning. [deutscher Text unten]

Always one of my favorite experiments – the overturning experiment (and more, and more).

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Final preparations. – Letzte Vorbereitungen

Unsere “Klima und Strömungen”-Gruppe hat heute ausprobiert, wie man in einem Tank eine Umwälzströmung erzeugen kann, indem man an einem Ende wärmt und am anderen Ende kühlt. Einige Versuche waren nötig, bis das Experiment perfektioniert war: Am Anfang fehlte die Wärmequelle am einen Ende, was aber erst auffiel als das kalte Wasser am Boden schon das Ende erreicht hatte. Dann war die Wärmequelle zwar vorhanden, aber von außen am Plexiglastank angebracht.

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Warm red surface current, cold blue deep current. – Warme rote Oberflächenströmung, kalte blaue Tiefenströmung.

Letztendlich wurden ein rotes Wärmepack erhitzt und ein blaues Kühlpack eingefroren, und beide in den Tank gesteckt. Und voila! Eine tolle Zirkulation!

Ganz gegen Ende des Experiments haben wir dann noch Farbkristalle in den Tank fallen lassen, und wie man im Bild unten sehen kann, sind die super, um die Zirkulation zu visualisieren. Aus den anfangs senkrechten Streifen formt sich schnell ein Strömungsprofil: Am Boden von kalt nach warm (links nach rechts) und an der Oberfläche in die entgegengesetzte Richtung.

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Dye streaks as circulation tracers. – Blaue Farbstreifen, um die Zirkulation zu verdeutlichen.

Und wenn man ganz genau hinschaut: Salzfinger! :-)

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