Masterok (Валерий) (masterok) wrote,
Masterok (Валерий)
masterok

Categories:

Как появляются волны?



Вроде бы банальный вопрос, но есть некоторые интересные нюансы.

Волны возникают по разным причинам: из-за ветра, прохождения судна, падения в воду какого-либо предмета, притяжения Луны, землетрясения, извержения подводного вулкана или схода оползня. Но если от проходящего судна или падения предмета они вызываются вытеснением жидкости, притяжение Луны и Солнца способствует появлению приливных волн, а землетрясение может вызвать цунами, с ветром сложнее.

Вот как это происходит...



Здесь дело в движении воздуха — в нем существуют беспорядочные вихри, маленькие у поверхности и большие вдалеке. При прохождении их над водоемом давление уменьшается, и на его поверхности образуется выпуклость. Ветер начинает давить сильнее на ее наветренный склон, что приводит к разнице давлений, а из-за нее движение воздуха начинает «закачивать» энергию в волну. При этом скорость волны пропорциональна ее длине, то есть чем больше длина, тем больше скорость. Связаны между собой высота волны и ее длина. Поэтому, когда ветер разгоняет волну, скорость ее увеличивается, следовательно, увеличивается длина и высота. Правда, чем ближе скорость волны к скорости ветра, тем меньше энергии может ветер отдать волне. Если же их скорости равны, ветер вовсе не передает волне энергию.





Теперь разберемся, как вообще образуются волны. За их формирование отвечают два физических механизма: сила тяжести и сила поверхностного натяжения. Когда часть воды поднимается, сила тяжести старается вернуть ее обратно, а когда опускается, вытесняет соседние частицы, которые тоже пытаются вернуться обратно. Силе поверхностного натяжения все равно, в какую сторону прогнута поверхность жидкости, она действует в любом случае. В результате частицы воды колеблются подобно маятнику. От них «заражаются» соседние участки, и возникает поверхностная бегущая волна.





Энергия волн хорошо передается только в том направлении, в каком частицы могут свободно перемещаться. На поверхности это делать проще, чем на глубине. Все потому, что воздух не создает никаких ограничений, в то время как на глубине частицы воды находятся в весьма стесненных условиях. Причина — плохая сжимаемость. Из-за нее волны могут перемещаться на большие расстояния по поверхности, но очень быстро затухают вглубь.

Важно, что во время волны частицы жидкости почти не двигаются. На большой глубине траектория их движения имеет форму окружности, на малой — вытянутого горизонтального эллипса. Благодаря этому корабли в гавани, птицы или кусочки дерева качаются на волнах, фактически не перемещаясь по поверхности.





Особый вид поверхностных волн составляют так называемые волны-убийцы — гигантские одиночные волны. Почему они возникают, так до сих пор и неизвестно. Они редко встречаются в природе, и их нельзя смоделировать в лабораторных условиях. Тем не менее большинство ученых считает, что волны-убийцы образуются из-за резкого уменьшения давления над поверхностью моря или океана. Но более тщательное их изучение впереди.

Вот тут мы подробно обсуждали так называемую ВОЛНУ ДРОПНЕРА или волну-убийцу.


[источники]источники
https://www.moya-planeta.ru/travel/view/kak_obrazujutsya_volny_v_okeane_44232/


Tags: Вопрос, Явления природы
Subscribe

Posts from This Journal “Явления природы” Tag

  • Как лавина погубила 60 тысяч человек

    Память у людей короткая, иногда даже слишком. В 1962 году с вершины горы Уаскаран, что в андских Кордильерах, сорвался кусок ледника длиной около…

  • Огненная гора

    Азербайджан недаром называют Страна Огней (один из вариантов перевода и происхождения названия). Когда-то почти весь Апшерон был буквально усеян…

  • Ищем молнию в земле

    А вы знали, что молнию можно найти в земле? Это называется фульгуриты Посмотрите как они выглядят … Фульгуриты (англ. Fulgurite)‎…

promo mgorlanov август 16, 06:05 Leave a comment
Buy for 310 tokens
Здравствуйте. Возможно кому-то покажется , что чаты дело легкомысленное, но за годы пребывания в них , я понял, что легкомысленность и поверхностность общения зависит от людей, а вот живое общение, кроме реала, разумеется, может представить только чат. Время нынче таково, что все спешат,…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 8 comments