Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.1: Хвилі

  • Page ID
    37027
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Хвилі

    Цей розділ присвячений явищам, пов'язаних хвилями на водоймах (океани, озера і т.д.)
    В океанографії хвилі бувають:

    • Короткострокові зміни рівня моря.
    • Хвиля - це енергія, що рухається через воду.

    Хвилі генеруються тривожною силою - чимось, що передає енергію в текуче середовище (наприклад, вітер, що дме на воду). Камінчик, що потрапляє в калюжу, породжує сплеск, який створює брижі (крихітні хвилі), які поширюються далеко від джерела (рис. 10.2). Брижі стають меншими, коли вони віддаляються від сплеску (джерела), поки вони не розсіюються зі збільшенням відстані, або коли вона стикається з краєм калюжі.

    Хвиля розбивається на березі
    Малюнок 10.1. Хвиля, що розбивається на березі, вивільняє енергію.

    Вітер є тривожною силою для хвиль в океані і великих водоймах. Хвилі також генеруються землетрусами, зсувами та виверженнями вулканів (що викликають цунамі), а припливи утворюються гравітаційними взаємодіями між Землею, Місяцем і Сонцем.

    Сплеск з брижами
    Малюнок 10.2. Сплеск - приклад тривожної сили, що створює хвилі. Брижі випромінюють подалі від місця бризок, розганяючи енергію, що передається на поверхню води.

    види хвиль

    Вітрові хвилі

    Цунамі

    Гравітаційні припливи

    • Висота = діапазон від невеликих брижів до 60 футів (іноді вище)
    • Швидкість = 10 - 75 миль/год
    • Періоди = 5 - 25 сек.
    • Висота = відкритий океан менше 2 футів;
    - на березі до 300 футів
    • Швидкість = швидкість реактивного літака 400-500 миль/год
    • Довжина хвилі = 100 кілометрів
    • Періоди = хвилини
    Висота = до 50 футів плюс
    період від 12 ½ до 25 годин

    (обговорюється в розділі 10)

    Дивіться: НАЙБІЛЬША ХВИЛЯ у світі серфінгу на 100 футів у Карлоса Бурле Португалії (відео YouTube)

    Терміни, що використовуються для опису хвиль

    • Гребінь - найвища частина проходить лінійної хвилі
    • Жолоб - найнижча частина проходить лінійної хвилі
    - Довжина хвилі (L) = Відстань між хвилями
    - Період (T) = Час між хвилями, що проходять
    - Висота (h) = Висота від гребеня до корита (те саме значення, що і амплітуда)
    - Глибина води (d) = Середня глибина води - визначає поведінку хвиль

    характеристика хвиль

    Океанські хвилі створюються вітром, що дме над водою. Відстань між двома гребенями хвиль або двома хвилевими жолобами називається довжиною хвилі. Висота хвилі - це вертикальна відстань між найвищою (гребенем) та найнижчою (жолоб) частинами хвилі. (Малюнок 10.3). Хвильовий період - це проміжок часу між прохідними гребенями хвиль (завершенням одного циклу) і вимірюються, коли гребені хвиль проходять нерухому точку (наприклад, хвилі, що проходять буй або полюс на пірсі) (рис. 10.4).

    Довжина хвилі
    Малюнок 10.3. Довжина хвилі і висота хвиль хвильових циклів.

    Набряки наближаються до берегової лінії
    Малюнок 10.4. Хвилі, що наближаються до берегової лінії, надходять з циклічними інтервалами, званими періо