Atrodo, kad tai yra banalus klausimas, tačiau yra keletas įdomių niuansų.
Bangos kyla dėl įvairių priežasčių: dėl vėjo, laivo praplaukimo, į vandenį nukritusio objekto, mėnulio traukos, žemės drebėjimo, povandeninio ugnikalnio išsiveržimo ar nuošliaužos. Bet jei dėl praplaukiančio laivo ar objekto kritimo juos lemia skysčio pasislinkimas, Mėnulio ir Saulės patrauklumas prisideda prie potvynio bangų atsiradimo, o žemės drebėjimas gali sukelti cunamį, kai sunkiau vėjas.
- „Salik.biz“
Taip atsitinka …
Kalbama apie oro judėjimą - jame yra chaotiškų sūkurių, mažų paviršiaus ir didelių atstumu. Kai jie praeina per rezervuarą, slėgis sumažėja, o jo paviršiuje susidaro gumulėlis. Vėjas pradeda stipriau spausti savo vėjo šlaitą, o tai lemia slėgio skirtumą ir dėl jo oro judėjimas pradeda „siurbti“energiją į bangą. Šiuo atveju bangos greitis yra proporcingas jos ilgiui, tai yra, kuo ilgesnis ilgis, tuo didesnis greitis. Bangos aukštis ir ilgis yra susiję. Todėl, kai vėjas pagreitina bangą, jos greitis padidėja, todėl ilgis ir aukštis padidėja. Tiesa, kuo arčiau bangos greitis yra vėjo greičiui, tuo mažiau energijos vėjas gali suteikti bangai. Jei jų greitis yra vienodas, vėjas visai neperduoda energijos bangai.
Dabar pažiūrėkime, kaip bangos dažniausiai formuojasi. Už jų susidarymą atsakingi du fiziniai mechanizmai: gravitacijos jėga ir paviršiaus įtempimo jėga. Kai dalis vandens pakyla, gravitacijos jėga bando jį sugrąžinti, o kai jis nukrenta, jis išstumia kaimynines daleles, kurios taip pat bando grįžti. Paviršiaus įtempimo jėgai nerūpi, kuria kryptimi skysčio paviršius yra sulenktas, jis bet kokiu atveju veikia. Dėl to vandens dalelės virpa kaip švytuoklė. Kaimyninės teritorijos nuo jų „užkrėstos“, ir kyla paviršinė banga.
Bangos energija gerai perduodama ta kryptimi, kuria dalelės gali laisvai judėti. Tai lengviau padaryti paviršiuje nei gylyje. Taip yra todėl, kad oras nesudaro jokių apribojimų, o gylyje vandens dalelės yra labai ankštos. Priežastis yra menkas suspaudžiamumas. Dėl šios priežasties bangos gali keliauti dideliais atstumais, bet labai greitai gilėti.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Svarbu, kad bangos metu skysčio dalelės sunkiai judėtų. Dideliame gylyje jų judėjimo trajektorija turi apskritimo formą, nedideliame gylyje - pailgą horizontalią elipsę. Dėl šios priežasties uoste esantys laivai, paukščiai ar medžio gabalėliai sūpuoja ant bangų, faktiškai nejudėdami ant paviršiaus.
Ypatingas paviršiaus bangų tipas yra vadinamosios nesąžiningos bangos - milžiniškos pavienės bangos. Kodėl jie atsiranda, iki šiol nežinoma. Jie yra reto pobūdžio ir negali būti modeliuojami laboratorijoje. Nepaisant to, dauguma mokslininkų mano, kad nesąžiningos bangos susidaro dėl staigaus slėgio sumažėjimo virš jūros ar vandenyno paviršiaus. Tačiau laukia išsamesnis jų tyrimas.
Julija Skopich