Профиль и элементы волны

Основные элементы волны: гребень, высота, длина

Морские волны можно классифицировать по различным признакам.

1. По силам, вызывающим волновое движение, т. е. по

происхождению, можно выделить в океане (море) следующие виды волн:

• ветровые - вызванные ветром и находящиеся под его воз-

действием;

• приливные - возникающие под действием периодических сил

притяжения Луны и Солнца;

• анемобарические - связанные с отклонением поверхности океана от

положения равновесия под действием ветра и атмосферного

давления;

• сейсмические (цуиами) - возникающие в результате динамических

процессов, протекающих в земной коре и, в первую очередь,

подводных землетрясений, а также извержений вулканов, как

подводных, так и прибрежных;

• корабельные - создающиеся при движении корабля.

Наиболее часто (практически всегда) на поверхности морей и океанов наблюдаются ветровые и приливные волны, при этом ветровые волны доставляют наибольшие неприятности мореплавателям: вызывают качку корабля, заливают палубу, уменьшают скорость хода, уклоняют его от заданного курса, могут наносить повреждения, а подчас

вызывают гибель судна, разрушают берега и береговые сооружения. Приливные волны обычно воспринимаются в форме периодических колебаний уровня - приливов и периодических течений.

2. По силам, которые стремятся возвратить частицу воды в положение равновесия, различают:

• капиллярные волны

• гравитационные волны

В первом случае восстанавливающей силой является сила поверхностного натяжения, во втором - сила тяжести. Капиллярные волны малы по своим размерам и образуются либо в первый момент воздействия ветра на водную поверхность (рябь), либо на поверхности

основных гравитационных волн (вторичные волны). В море главное значение имеют гравитационные волны.

3. По действию силы после образований волны выделяют волны:

• свободные, когда сила прекращает действие после образования

волны,

• вынужденные, когда действие силы не прекращается.

4. По изменчивости элементов волн во времени выделяют:

• установившиеся волны, которые не изменяют своих элементов,

• неустановившиеся волны, развивающиеся или, наоборот, затухающие, изменяющие свои

элементы по времени.

5. По расположению различают:

• поверхностные волны, возникающие на поверхности моря,

• внутренние, возникающие на глубине и почти не проявляющие себя на поверхности.

• двумерные волны,средняя длина гребня которых во много раз больше средней длины

волны,

• трехмерные, средняя длина гребня которых соизмерима с длиной волны,

• уединенные, имеющие только куполообразный гребень и не имеющие подошвы. Если на

гребне уединенной волны поместить поплавок, он будет перемещаться вместе с гребнем. Поэтому уединенную волну называют также переносной волной.

7. По соотношению длины волны и глубины моря различают:

• короткие волны, у которых длина волны значительно меньше глубины моря,

• длинные, у которых, напротив, длина волны значительно больше глубины моря.

7. По перемещению формы волны выделяют волны:

• поступательные (рис. 2), видимая форма которых перемещается в пространстве,

• стоячие (рис. 3), видимая форма которых в пространстве не перемещается.

Поступательные волны характеризуются тем, что у них перемещается только форма (профиль) волны.

Стоячие волны. При стоячей волне частицы воды не совершают движений по круговым орбитам. В пучностях, т. е. в точках, где амплитуда колебания уровня наибольшая, частицы двигаются только по вертикали. В узлах, т. е. в точках, где колебания уровня отсутствуют, частицы двигаются только в горизонтальном направлении.

21. Какие основания характерны для мелководных акваторий?