چرا امواج تشکیل می شوند امواج چگونه تشکیل می شوند؟ موج دریا و اقیانوس

امواج مفهومی از "زرادخانه" فیزیک هستند. برای سهولت و درک بیشتر توضیح اینکه چیست، می توانید مثالی بزنید که به نظر دور از موضوع است.

... مراسم تاج گذاری کاترین دوم در مسکو انجام شد. ملکه تازه ساخته آرزو می کرد که ای کاش این لحظه بزرگ با آتش بازی در سن پترزبورگ اعلام می شد، اما چگونه سیگنال را منتقل کنیم؟ بالاخره در آن زمان نه اینترنت بود، نه تلفن، نه حتی تلگراف. و با این حال، راهی برای خروج پیدا شد: آنها از مسکو تا سن پترزبورگ، سربازانی را با پرچم در دستان خود در فاصله دور از دید یکدیگر قرار دادند. در لحظه مناسب، اولین سرباز پرچم خود را به اهتزاز درآورد، سرباز بعدی که این را دید، همین کار را کرد و غیره. سیگنال در سن پترزبورگ در کمتر از یک ربع دریافت شد!

در این مورد چه می بینیم؟ حتی یک نفر حرکت نکرد، بلکه حالت خاصی حرکت کرد و از فردی به فرد دیگر منتقل شد. اگر چیزی مشابه در یک محیط خاص (جامد، مایع یا گاز) یا در یک میدان الکترومغناطیسی اتفاق بیفتد، حرکت ماده وجود ندارد، بلکه تغییر خاصی وجود دارد. خصوصیات فیزیکی- این یک موج نامیده می شود (اگر دوباره این عبارت را به دور از فیزیک به یاد بیاوریم: "موجی از اعتصابات سراسر کشور را در بر گرفت" - دوباره تغییر حالت "جاری شد") واضح تر خواهد بود).

یک مورد خاص از یک موج آن دسته از اختلالات نوسانی است که در ستون آب یا در امتداد سطح آن منتشر می شود.

هر موجی یک بالا دارد (بیشتر نقطه اوجتاج آن)، پایین (پایین‌ترین نقطه فرورفتگی)، ارتفاع (زیاد بالا)، طول (فاصله بین بالای تاج‌های دو موج مجاور)، دوره (فاصله زمانی که موج مسافت را طی خواهد کرد، برابر با طول آن) و شیب (نسبت ارتفاع و طول موج). سرعت حرکت موج در جهتی که در آن منتشر می شود نیز تخمین زده می شود.

دلایل تشکیل امواج در سطح دریاها و اقیانوس ها متنوع است. اغلب امواج باد قابل مشاهده است. اندازه و شکل آنها به ترتیب متفاوت نیست، یک موج کوچک ممکن است موج بزرگی را دنبال کند، تاج های موج لزوما در جهت باد حرکت نمی کنند. این به دلیل این واقعیت است که باد که امواج را تشکیل می دهد دارای یک ویژگی گردابی و متلاطم است. اندازه امواج باد نه تنها به سرعت باد، بلکه به مدت زمان آن نیز بستگی دارد.

باد تنها علت نیست امواج دریا. امواج جزر و مدی وجود دارد. برخلاف تصور رایج، آنها ظاهر می شوند نه به این دلیل که ماه آب را "جذب" می کند، بلکه به این دلیل است که زمین، همراه با آن پوسته آب"کشش" بین دورترین نقطه از ماه و نزدیکترین نقطه به آن، این به دلیل تفاوت در جاذبه گرانشی بین این دو نقطه است.

امواج باریک ناشی از تغییرات ناگهانی در فشار جو. این اتفاق در جایی رخ می دهد که یک طوفان، به خصوص یک طوفان گرمسیری عبور می کند. اگر چنین امواجی با امواج جزر و مدی منطبق شد، منتظر دردسر باشید! این به ویژه اغلب در سواحل فلوریدا، ژاپن، چین، هند و آنتیل اتفاق می افتد.

امواج عمیق به ویژه برای ملوانان خطرناک است. آنها در جایی رخ می دهند که دو لایه آب با خواص مختلفو اختلاط آنها رخ می دهد - به عنوان مثال، نزدیک به ذوب یخ یا در تنگه ها.

امواج سونامی در اثر زلزله ایجاد می شوند بستر دریا. منشاء ژاپنیاین نام تصادفی نیست - این کشور به ویژه اغلب از چنین بلای طبیعی رنج می برد.

هنگامی که عمل باد، تکانه های لرزه ای و سایر نیروهایی که باعث ایجاد امواج می شوند متوقف می شود، امواج ایستاده یک دوره طولانی - سیچ ها - در دریاهای داخلی و خلیج ها با اینرسی به وجود می آیند. بنابراین، در دریای آزوف، دوره چنین امواجی می تواند به 23 ساعت برسد.

در نهایت، امواج کشتی وجود دارد. گذشته از این، عبور کشتی از دریا نیز باعث اختلال در آب محیط و در نتیجه تشکیل امواج می شود.

هیجان شکلی از حرکت متناوب و پیوسته در حال تغییر است که در آن ذرات آب حول موقعیت تعادل خود در نوسان هستند.

اگر به هر دلیلی ذرات آب از حالت تعادل خارج شوند، تحت تأثیر گرانش، تمایل به بازگرداندن تعادل به هم خورده دارند. در همان زمان، هر ذره آب یک حرکت نوسانی نسبت به موقعیت تعادل ایجاد می کند، بدون اینکه همراه با شکل قابل مشاهده حرکت موج حرکت کند.

امواج می توانند تحت تأثیر عوامل مختلف (نیروها) ایجاد شوند. بسته به منشا، به عنوان مثال، در علل ایجاد آنها، انواع زیر از امواج دریا متمایز می شود.

1. امواج اصطکاکی (iln اصطکاکی). این امواج عمدتاً شامل امواج باد می‌شوند که زمانی ایجاد می‌شوند که باد روی سطح دریا وارد می‌شود. آنها همچنین شامل امواج به اصطلاح داخلی یا عمیق هستند که در اعماق زمانی که لایه ای از آب با یک چگالی روی لایه ای از آب با چگالی دیگر حرکت می کند، به وجود می آیند.

مطالعات نشان داده است که اگر مایع دیگری با چگالی متفاوت روی مایعی با یک چگالی حرکت کند، امواجی روی سطح ایجاد می‌شوند که هر دو مایع را از هم جدا می‌کنند. اندازه این امواج به تفاوت سرعت مایعات نسبت به یکدیگر و تفاوت در چگالی دو محیط بستگی دارد. این در مورد حرکت هوا بر روی آب نیز صدق می کند. به همین دلیل است که امواج هم در اعماق اقیانوس و هم در لایه‌های مرتفع جو به وجود می‌آیند، اگر حرکتی مشابه دو توده آب یا هوا با چگالی متفاوت وجود داشته باشد.

1. امواج باریک زمانی رخ می دهند که فشار اتمسفر در نوسان است. نوسانات فشار اتمسفر باعث افزایش و کاهش توده های آب می شود که در آن ذرات آب تمایل دارند موقعیت های تعادل جدیدی را اشغال کنند، اما با رسیدن به آنها، حرکات نوسانی را با اینرسی انجام می دهند.


2. امواج جزر و مدی تحت تأثیر پدیده جزر و مد رخ می دهد.


3. امواج لرزه ای در هنگام زلزله و فوران های آتشفشانی ایجاد می شوند. اگر منبع زلزله در زیر آب یا نزدیک به ساحل قرار گیرد، ارتعاشات به توده های آب منتقل می شود و باعث ایجاد امواج لرزه ای در آنها می شود که به آن سونامی نیز می گویند.


4. سیشی. در دریاها، دریاچه ها، مخازن، علاوه بر نوسان ذرات آب به صورت امواج انتقالی، نوسانات دوره ای ذرات آب اغلب فقط در جهت عمودی مشاهده می شود. به چنین امواجی سیچ می گویند. در طول سیش‌ها، نوسان‌هایی شبیه به نوسانات در یک رگ به‌طور دوره‌ای در حال نوسان رخ می‌دهد. ساده‌ترین نوع سیچه زمانی اتفاق می‌افتد که سطح آب در یک انتهای یک بدنه آبی بالا می‌رود و همزمان در سر دیگر پایین می‌آید. در همین حال خطی در وسط مخزن مشاهده می شود که در طول آن ذرات آب حرکت عمودی ندارند بلکه به صورت افقی حرکت می کنند. به این خط گره سیشا می گویند. seiche های پیچیده تر دو گره، سه گره و غیره هستند.

سیش می تواند به دلایل مختلفی رخ دهد. بادهایی که برای مدتی در همین راستا بر روی دریا می وزد، موجی از آب در نزدیکی ساحل بادپخت ایجاد می کند. با قطع باد، نوسانات در سطح یک شخصیت سیچه بلافاصله شروع می شود. همین پدیده می تواند تحت تأثیر اختلاف فشار اتمسفر در قسمت های مختلف حوضه آب رخ دهد. نوسانات Senche در سطح دریا می تواند توسط ارتعاشات لرزه ای در حوضه های بسیار کوچک (در بندر، در یک ملاقه و غیره) ایجاد شود. لرزش در هنگام عبور کشتی ها ممکن است رخ دهد.

انسان بسیاری از پدیده های طبیعی را بدیهی می داند. ما به تابستان، پاییز، زمستان، باران، برف، موج عادت کرده ایم و به دلایل آن فکر نمی کنیم. و با این حال، چرا امواج در دریا شکل می گیرند؟ چرا حتی در آرامش کامل، امواج روی سطح آب ظاهر می شود؟

اصل و نسب

چندین نظریه وجود دارد که منشا امواج دریا و اقیانوس را توضیح می دهد. آنها به دلیل تشکیل می شوند:

• تغییرات در فشار اتمسفر؛
• جزر و مد؛
• زمین لرزه های زیر آب و فوران های آتشفشانی؛
• حرکات کشتی؛
• باد شدید.

برای درک مکانیسم تشکیل، باید به خاطر داشته باشید که آب به هم می خورد و به طور غیرارادی نوسان می کند - در نتیجه تاثیر فیزیکی. یک سنگ ریزه، یک قایق، یک دست که آن را لمس می کند، جرم مایع را به حرکت در می آورد و ارتعاشاتی با قدرت های مختلف ایجاد می کند.

مشخصات

امواج همچنین حرکت آب در سطح یک مخزن هستند. آنها نتیجه چسبندگی ذرات هوا و مایع هستند. در ابتدا همزیستی آب و هوا باعث ایجاد امواج در سطح آب می شود و سپس باعث حرکت ستون آب می شود.

اندازه، طول و قدرت بسته به شدت باد متفاوت است. در طول طوفان، ستون های قدرتمند تا 8 متر بالا می روند و طول آن تقریباً یک چهارم کیلومتر است.

گاهی اوقات این نیرو آنقدر مخرب است که روی نوار ساحلی سقوط می کند، چترها، دوش ها و دیگر ساختمان های ساحلی را از بین می برد و همه چیز را در مسیر خود خراب می کند. و این در حالی است که نوسانات چندین هزار کیلومتری از ساحل شکل می گیرد.

تمام امواج را می توان به 2 دسته تقسیم کرد:

• باد؛
• ایستاده

باد

آسیاب های بادی همانطور که از نامش پیداست تحت تاثیر باد تشکیل می شوند. تندبادهای آن به سمت مماس هجوم می آورند و آب را وادار می کنند و آن را مجبور به حرکت می کنند. باد توده مایع را به جلو می راند، اما گرانش روند را کند می کند و آن را به عقب می راند. حرکات روی سطح که در اثر تأثیر دو نیرو به وجود می آیند، شبیه فراز و نشیب هستند. قله های آنها را تاج و پایه های آنها را کف می گویند.

پس از پی بردن به اینکه چرا امواج روی دریا شکل می گیرند، این سوال باز می ماند که چرا آنها حرکات نوسانی به سمت بالا و پایین انجام می دهند؟ توضیح ساده است - عدم ثبات باد. سپس به سرعت و تند تند تند می زند، سپس فروکش می کند. ارتفاع تاج، فرکانس نوسانات به طور مستقیم به قدرت و قدرت آن بستگی دارد. اگر سرعت حرکت و شدت جریان هوا از حد معمول بیشتر شود، طوفان به پا می‌شود. دلیل دیگر انرژی های تجدیدپذیر است.

انرژی تجدید پذیر

گاهی اوقات دریا کاملا آرام است و امواج ایجاد می شود. چرا؟ اقیانوس شناسان و جغرافی دانان این پدیده را به انرژی های تجدیدپذیر نسبت می دهند. نوسانات آب منبع و راه هایی برای حفظ پتانسیل برای مدت طولانی است.

در زندگی واقعی، به نظر می رسد این است. باد مقدار مشخصی ارتعاش در حوض ایجاد می کند. انرژی این نوسانات تا چند ساعت ادامه خواهد داشت. در طول این مدت تشکل های مایعبر مسافت ده ها کیلومتری غلبه کنید و در مناطقی که آفتابی است، باد وجود ندارد و مخزن آرام است، "قلب" کنید.

ایستاده

امواج ایستاده یا انفرادی به دلیل ضربه های وارده به وجود می آیند کف اقیانوسمشخصه زلزله، فوران آتشفشانی و همچنین به دلیل تغییر ناگهانیفشار جو.

این پدیده seiches نامیده می شود که از فرانسوی به عنوان "تغییر" ترجمه شده است. سیچ‌ها برای خلیج‌ها، خلیج‌ها و برخی دریاها معمولی هستند؛ آن‌ها برای سواحل، سازه‌های نوار ساحلی، کشتی‌های لنگر انداخته در اسکله و افراد سرنشین خطر ایجاد می‌کنند.

سازنده و مخرب

سازندهایی که بر مسافت های طولانی غلبه می کنند و تغییر شکل نمی دهند و انرژی خود را از دست نمی دهند، به ساحل برخورد کرده و می شکنند. در عین حال، هر ران آپ تأثیر متفاوتی بر نوار ساحلی دارد. اگر ساحل را بشوید جزء سازنده طبقه بندی می شود.

موج مخرب آب با قدرت خود در ساحل سقوط می کند و آن را از بین می برد و به تدریج ماسه ها و سنگریزه ها را از نوار ساحل می شست. در این مورد یک پدیده طبیعیبه عنوان مخرب طبقه بندی می شود.

تخریب قدرت تخریب متفاوتی دارد. گاهی آنقدر قدرتمند است که دامنه ها را پایین می آورد، صخره ها را شکافته، سنگ ها را جدا می کند. با گذشت زمان، حتی سخت ترین سنگ ها نیز از بین می روند. بزرگترین فانوس دریایی آمریکا در کیپ هاتراس در سال 1870 ساخته شد. از آن زمان تاکنون، دریا تقریباً 430 متر به داخل خشکی حرکت کرده و خط ساحلی و سواحل را از بین برده است. این تنها یکی از ده ها واقعیت است.

سونامی نوعی تشکیلات آب مخرب است که با بزرگی مشخص می شود نیروی مخرب. سرعت حرکت آنها به 1000 کیلومتر در ساعت می رسد. این بالاتر از هواپیمای جت است. در عمق، ارتفاع تاج سونامی کوچک است، اما در نزدیکی ساحل سرعت آنها کاهش می یابد، اما ارتفاع آن به 20 متر افزایش می یابد.

در 80٪ موارد، سونامی نتیجه زمین لرزه های زیر آب است، در 20٪ باقیمانده فوران های آتشفشانی و رانش زمین است. در نتیجه زلزله، قسمت پایین به صورت عمودی جابجا می شود: یک قسمت آن فرو می رود و قسمت دیگر به موازات آن بالا می رود. نوسانات با قدرت های مختلف بر روی سطح مخزن تشکیل می شود.

قاتلان غیرعادی

آنها همچنین به عنوان سرگردان، هیولا، غیرعادی و بیشتر از ویژگی های اقیانوس ها شناخته می شوند.

حتی 30-40 سال پیش، داستان های ملوانان در مورد نوسانات غیرعادی آب، تخیلی تلقی می شد، زیرا اظهارات شاهدان عینی در تئوری ها و محاسبات علمی موجود نمی گنجید. ارتفاع 21 متر حد ارتعاشات اقیانوسی و دریایی در نظر گرفته شد.

اولین ذکر کتبی از هیولاها به سال 1826 برمی گردد. و در سال 1933، یک کشتی نیروی دریایی ایالات متحده که در یک طوفان طولانی گرفتار شده بود، با یک موج غول پیکر برخورد کرد. خدمه به طور معجزه آسایی زنده ماندند - شاهدان عینی این واقعیت را تأیید کردند. موارد مشابه بعداً ثبت شد.

1 ژانویه 1995، زمانی که ابزار نصب در سکوی نفتی، برای اولین بار به طور رسمی یک ستون آب غیرعادی 25.6 متری را ثبت کرد، دانشمندان شروع به مطالعه این پدیده کردند. در طول 3 هفته بعدی مطالعه، 10 رویداد مشابه دیگر در آن رخ داد گوشه های مختلفسیارات

دلایل تشکیل امواج شدید به طور کامل درک نشده است، آنها در سطح فرضیه ها وجود دارند. یکی از نظریه ها این پدیده را با تأثیرات غیرخطی توضیح می دهد که در نتیجه گروه های کوچکی از امواج تشکیل می شوند و بدون تغییر ساختار اصلی بر فواصل بزرگ غلبه می کنند.

به بیان ساده، تحت تأثیر عوامل داخلی، یک بلوک آبی 20 متری تشکیل شد و ده ها کیلومتر بدون تغییر شکل اولیه خود طی شد. اما باز هم این یکی از تئوری هاست. هنوز هیچ توضیحی توسط حقایق تأیید نشده است، اما واقعیت این پدیده قبلاً از نظر علمی تأیید شده است و مورد مناقشه نیست.

چرا امواج روی دریا؟

5 (100%) 1 رای دهنده

انشا توسط Y. Lesnoy

اگر می‌توانستیم «ماشین زمان» ولزی را سوار کنیم، آن را در فاصله مه آلود گذشته سوار کنیم و از آنجا به ما نگاه کنیم. زمینما او را نمی شناسیم میلیون‌ها سال پیش، قاره‌ها نه تنها خطوط کلی متفاوتی داشتند، بلکه سطح این قاره‌ها ظاهری کاملاً متفاوت داشت: مناظر دیگری که برای ما بیگانه بودند آنها را پوشانده بودند، گیاهان دیگری رشد کردند و حیوانات دیگری پیدا شدند. هنوز مردی با شهرها، مزارع شخم زده و جاده هایش وجود نداشت... فقط یک چیز در همه چیز بدون تغییر باقی ماند. دوره های زمین شناسی: این منظره از دریا است. میلیون ها سال پیش، همان امواجی که اکنون آن را شخم می زنند، روی آن می غلتیدند. نمای سطح آب موج دار قدیمی ترین منظره ای است که روی زمین می شناسیم. بله، و امروزه رایج ترین است: از این گذشته، دو سوم کل سطح سیاره ما با آب پوشیده شده است!

اما آیا می توان گفت که این کهن ترین و گسترده ترین منظره برای ما بهتر از همه آشناست؟ به ندرت. ما ناخواسته مجذوب زیبایی خشن دریای طوفانی می شویم، این دریا الهام بخش شاعران و هنرمندان است - اما هنوز اطلاعات کمی در مورد امواج دریا داریم. حتی ماهیت این حرکت مواج توسط اکثر مردم کاملاً اشتباه تصور می شود.

در واقع، بیشتر مردم فکر می‌کنند که امواج، همانطور که بود، روی سطح دریا می‌لغزند، مانند آب در بستر رودخانه در امتداد آن حرکت می‌کنند. اما این درست نیست: فقط شکل حرکت در دریای مواج حرکت می کند، در حالی که خود امواج فقط به سمت بالا و پایین نوسان می کنند. آیا تا به حال دیده اید که چگونه یک دریای مواج یک تکه چوب، یک قایق یا حتی هر جسم شناور را حرکت می دهد؟ لطفاً توجه داشته باشید که امواج سریع این جسم را به هیچ وجه با خود حمل نمی کنند، بلکه فقط آن را به اندازه ای بالا و پایین تکان می دهند. دریا دقیقاً به همان روشی به هم می زند که "یک مزرعه زرد به هم می زند": گوش ها جای خود را در مزرعه تغییر نمی دهند، هر گوش فقط کمی به جلو پمپ می شود تا دوباره صاف شود - و در همین حال می بینید چگونه امواج یکی پس از دیگری در سراسر میدان می چرخند. این شکل حرکت است که می دود، نه خود گوش ها.

ضرب المثل "شایعات دنیوی مانند موج دریاست" به طرز شگفت انگیزی به وضوح این نوع حرکت عجیب و غریب را نشان می دهد. برای اینکه برخی اخبار در سطح شهر پخش شود، مردم نیازی به دویدن از این سر شهر به آن سر شهر ندارند: شایعه دهان به دهان می شود.

از این جهت، امواج دریا با آن امواج شنی که باد با آن در بیابان ها و نواحی ساحلی شخم می زند متفاوت است: در اینجا تپه های مواج شنی در واقع به خودی خود حرکت می کنند و نه تنها شکل آنها مانند دریا حرکت می کند.

به همین دلیل است که امواج دریا با چنین سرعت فوق‌العاده‌ای حرکت می‌کنند و اغلب از قطارهای «سریع» ما سبقت می‌گیرند: سرعت امواج 5...6 فتوم در ثانیه، یا 40 مایل در ساعت، غیر معمول نیست. اگر شکل حرکت نبود، بلکه خود توده آب بود، چنین سرعتی غیرممکن بود.

اما هنوز در مورد علت ایجاد امواج چیزی نگفته ایم. این دلیل، همانطور که معلوم است، باد است، یعنی. جریان هوا. جریان هوا با برخورد به آب، سطح آن را خم می کند. یک فرورفتگی ایجاد می شود، اما لحظه بعد ذرات نزولی آب با قدرت به سمت بالا رانده می شوند، به طوری که یک ارتفاع در محل فرورفتگی ایجاد می شود. این ارتفاع که تحت تأثیر گرانش فرو می‌رود، دوباره با یک دره و غیره جایگزین می‌شود. هر ذره آب در دریای مواج فقط به سمت بالا و پایین حرکت می کند، اما هیجان که از یک نقطه شروع شده است، به ذرات همسایه منتقل می شود، بیشتر و بیشتر پخش می شود و منطقه عظیمی را به تصرف خود در می آورد. حرکت میدان مواج این پدیده را به خوبی نشان می دهد.

اما باد تنها عامل ایجاد امواج دریا نیست. یکی دیگر از علل نادرتر، زلزله هایی است که در نزدیکی ساحل رخ می دهد. چنین امواجی بلند نیستند، اما بسیار طولانی هستند و با سرعت فوق العاده ای، گاهی اوقات بیش از 600 مایل در ساعت منتشر می شوند! اما این نوع امواج بسیار کمتر از امواج ناشی از باد مشاهده می شوند. در ادامه، عمدتاً این موارد اخیر را در نظر خواهیم گرفت.

امواج چقدر بزرگ هستند؟ ما اغلب در مورد اندازه عظیم امواج دریا، در مورد کوه های آبی، به بلندی یک ساختمان چند طبقه می شنویم. اندازه گیری های دقیق این افسانه در مورد ارتفاع باورنکردنی امواج را از بین برد، و جالب است که هر چه اندازه گیری ها دقیق تر باشد، امواج کمتر می شود. در دریای آزاد، ارتفاع امواج به ندرت به بیش از 6 فاتوم می رسد. این حداکثر ارتفاع است، معمولا امواج بالاتر از 3 فاتوم نیستند، بنابراین موج 5 چربی باید قبلاً به عنوان یک استثنا در نظر گرفته شود.

اما اگر چنین است، پس خواننده می‌پرسد آیا این داستان‌ها درباره امواج دریا مانند کوه از کجا آمده‌اند، داستان‌هایی که گاهی از باوجدان‌ترین شاهدان عینی شنیده می‌شود؟ در اینجا موضوع در یک توهم کنجکاو از بینایی نهفته است. امواج در دریای آزاد را باید البته از عرشه کشتی ها مشاهده کرد که در هنگام هیجان افقی نمی ماند، بلکه در همه جهات خم می شود. هنگامی که عرشه، در حین پیاده‌روی، مسافر را به سمت دریا کج می‌کند، او توده‌های آب از امواج را در مقابل خود می‌بیند - و به طور غیرارادی ارتفاع آنها را بیش از حد برآورد می‌کند، زیرا او آن را نه از یک سطح افقی، بلکه از یک عرشه شیبدار در نظر می‌گیرد. به عبارت دیگر، مسافر نه افزایش عمودی موج، بلکه طول شیب آن را به صورت ذهنی اندازه گیری می کند. در نتیجه این توهم نوری که البته مسافر آن را تشخیص نمی دهد، امواج به نظر او بسیار عظیم می رسند.

جالب است بدانید که ارتفاع امواج در همه دریاها به دور از یکسان است. هر چه دریا عمیق‌تر باشد، سطح آن گسترده‌تر باشد، جزایر و کمه‌های کمتری روی آن وجود دارد که با حرکت بدون مانع توده‌های آب و باد تداخل می‌کنند - امواج بزرگ‌تر می‌شوند. در عین حال، شوری آب یا بهتر است بگوییم چگالی آن نیز اهمیت خاصی دارد. آب نمک سنگین تر از آب شیرین است و کمتر از آب شیرین در برابر نیروهای باد مستعد است. به خاطر چیزی آب شورتر، امواج کمتر است. به همین دلیل است که با مساحت مساوی، دریاچه ها متلاطم تر از آن هستند خلیج های دریاییتوسط صخره ها و سواحل شنی از دریا جدا شده است. اما اگر مساحت حوضه های آب برابر نباشد، همانطور که قبلاً اشاره کردیم، امواج آنها یکسان نخواهد بود. در دریای خزر ما، امواج بسیار کوچکتر از دریای وسیع مدیترانه هستند، و در این دومی دوباره بسیار کوچکتر از دریای مدیترانه هستند. اقیانوس اطلس. به نوبه خود، امواج اقیانوس اطلس هرگز به آن ابعادی نمی رسد که شناگران اقیانوس قطب جنوب را که آزادانه در وسعت وسیع نیمکره جنوبی پخش می شود، می ترساند.

تا به حال در مورد ارتفاع امواج صحبت کرده ایم و در مورد طول آنها چیزی نگفته ایم. در مورد فاصله بین تاج ها (یا بین دره ها) دو موج همسایه. هر چه امواج بالاتر باشد، عرض آنها بیشتر است و یک رابطه نسبتاً ساده بین این دو کمیت وجود دارد. یعنی عرض تقریباً 30 ... 40 برابر بیشتر از ارتفاع است. طول موج های سه سازه به 100 سازه می رسد و به 5 ... 6 سازه می رسد. بلندترین امواج می توانند به طول تا نیم ورست برسند.

در اینجا ممکن است سؤال دیگری برای ما جالب باشد: هیجان تا چه اندازه زیر آب پخش می شود؟ این یک سوال بیکار نیست - برای غواصی، هنگام گذاشتن کابل های دریایی و غیره از اهمیت عملی زیادی برخوردار است. تا همین اواخر فرض بر این بود که عمق انتشار موج برابر با 300 برابر ارتفاع امواج است. برای مثال، از این نتیجه می‌شود که وقتی امواج 3 فتوم روی سطح دریا می‌روند، پژواک این هیجان حتی در عمق 300×300 = 900 فتوم احساس می‌شود. تقریبا دو مایل در حال حاضر، شک وجود دارد که این اختلال تا این عمق گسترش یابد. با این حال، اندازه گیری های مستقیم نشان داده است که در عمق 100 سازه هنوز احساس می شود، به طوری که شنای آرام ژول ورن ناتیلوس، کم عمق زیر سطح دریای طوفانی، به قلمرو خیال تعلق دارد.

بسیاری حتی به اهمیت بسیار زیاد دریا در طبیعت مشکوک نیستند. برای کسی که کشتی های خود را به دریا می سپارد، هیجان یک پدیده نامطلوب است: ما چیزهای زیادی می دهیم تا وسعت بی کران اقیانوس همیشه آرام و بی حرکت باشد. اما آن موجودات زنده بی شماری که در اعماق بی انتها زندگی می کنند، نگرش کاملاً متفاوتی نسبت به این موضوع دارند. هیجان سطح تماس آب و هوا را افزایش می دهد و در نتیجه به نفوذ اکسیژن به داخل توده های آب کمک می کند که بدون آن زندگی غیرممکن است. در اینجا چیست نقش مهمدر نجات طبیعت هیجان بازی می کند! با شکستن و دفن کشتی های ما، طوفان ها اکسیر حیات بخشی را به دنیای بی کران زیر آب می آورند.

با این حال دور نیست که انسان نیز از امواج دریا بهره مند شود، یوغی بر آن نهاده و ساز و کارهای خود را به حرکت درآورد.

برنج. یکی

عجیب به نظر می رسد که در مورد بردگی امواج دریا توسط انسان صحبت کنیم - با این حال، حتی اکنون مکانیسم هایی ساخته می شوند که چیزی بیش از یک موج دریا به حرکت در می آیند. به عنوان مثال، ما در اینجا ماشینی را که اخیرا توسط مهندس آمریکایی رانسوم اختراع شده است، شرح می دهیم. هدف این دستگاه استفاده از انرژی امواج دریا برای غلیظ شدن هوا است که همانطور که می دانید می تواند انواع مکانیسم ها را به حرکت درآورد. چیدمان ماشین Ransome دشوار نیست. از طریق بلوک آطنابی پرتاب می شود که جعبه آهنی خالی به آن آویزان است بو محموله سی. موج بلند کردن جعبه شناور AT، در نتیجه بلوک را می چرخاند آو یک چرخ دنده به آن متصل است. این آخری پیستون های سیلندرها را حرکت می دهد دی. هنگامی که موج فروکش کرد، جعبه نیز با آن پایین می آید. ب، و چرخ دنده در جهت مخالف حرکت می کند. مکانیزم به گونه ای طراحی شده است که با هر حرکت چرخ دنده، پیستون های داخل سیلندرها به طور متناوب به جلو یا عقب حرکت می کنند و در عین حال هوا را به داخل سیلندرها پمپ می کنند. دی. هوای فشرده از طریق لوله جریان می یابد Eداخل تانک اف، جایی که انباشته می شود. بنابراین، همیشه یک منبع انرژی آزاد در مخزن به شکل هوای فشرده وجود دارد. تنها برای اجرای آن باقی مانده است.

انواع دیگری از این موتورهای رایگان وجود دارد. در حالی که آنها هنوز اهمیت عملی ندارند، اما در آینده نزدیک بدون شک استفاده صنعتی از انرژی امواج بر پایه گسترده تری قرار خواهد گرفت. و آنگاه انسان نه تنها دریا را تسخیر می کند، بلکه امواج سرکش آن را بردگان مطیع خود قرار می دهد.

یک منبع اطلاعاتی:

"طبیعت و مردم".
مجله مصور علم، هنر و ادبیات. 1912، شماره 2

خود باد را می توان در نقشه های پیش بینی آب و هوا مشاهده کرد: این مناطق هستند فشار کم. هر چه غلظت آنها بیشتر باشد باد شدیدتر خواهد بود. امواج کوچک (مویرگی) ابتدا در جهتی حرکت می کنند که باد می وزد.

هر چه باد شدیدتر و طولانی‌تر می‌وزد، تأثیر آن بر سطح آب بیشتر می‌شود. با گذشت زمان، امواج شروع به افزایش اندازه می کنند.

تأثیر باد بر امواج کوچک بیشتر از سطح آرام آب است.

اندازه یک موج به سرعت باد تشکیل دهنده آن بستگی دارد. وزش باد با سرعت ثابت می تواند موجی با اندازه مشابه ایجاد کند. و هنگامی که یک موج به اندازه ای می رسد که باد می تواند در آن ایجاد کند، "به طور کامل شکل می گیرد".

امواج تولید شده دارای سرعت و دوره های موج متفاوتی هستند. (جزئیات بیشتر در مقاله) امواج با دوره طولانی سریعتر حرکت می کنند و مسافتهای بیشتری را نسبت به همتایان کندتر خود پوشش می دهند. هنگامی که امواج از منبع باد دور می شوند (تکثیر)، خطوط موج هایی را تشکیل می دهند که به ناچار روی ساحل می غلتند. به احتمال زیاد با مفهوم مجموعه ای از امواج آشنا هستید!

امواجی که دیگر تحت تاثیر باد قرار نمی گیرند را امواج زمین (تورم زمین) می نامند؟ این دقیقا همان چیزی است که موج سواران به دنبال آن هستند!

چه چیزی بر اندازه تورم تأثیر می گذارد؟

سه عامل اصلی وجود دارد که بر اندازه امواج در دریاهای آزاد تأثیر می گذارد.
سرعت بادهر چه بزرگتر باشد، موج بزرگتر خواهد بود.
مدت زمان باد- مشابه قبلی
رفتن و آوردن(منطقه پوشش باد) - مجدداً، هر چه منطقه پوشش بزرگتر باشد، موج بزرگتر تشکیل می شود.

به محض اینکه تأثیر باد بر آنها متوقف شود، امواج انرژی خود را از دست می دهند. آن‌ها تا لحظه‌ای حرکت خواهند کرد که برآمدگی‌های کف دریا یا سایر موانع سر راهشان (مثلاً یک جزیره بزرگ) تمام انرژی را جذب کند.

عوامل متعددی وجود دارد که بر اندازه یک موج در یک مکان خاص تأثیر می گذارد. از جمله:

جهت تورم- آیا این اجازه می دهد که تورم به محل مورد نیاز ما برسد؟
کف اقیانوس- متورم شدن، حرکت از اعماق اقیانوس به خط الراس زیر آب از سنگ، تشکیل امواج بزرگ با بشکه در داخل. یک لبه کم عمق روبه‌رو باعث کاهش سرعت امواج و از دست دادن انرژی آنها می‌شود.
چرخه جزر و مد- برخی از ورزش ها کاملاً به آن وابسته هستند.

دریابید که چگونه بهترین امواج به وجود می آیند.