Jak działają fale i fale?

Fale nadają rytm oceanowi. Transportują energię na duże odległości. W miejscu lądowania fale pomagają rzeźbić unikalną i dynamiczną mozaikę przybrzeżnych siedlisk. Nadają wodnisty puls strefom pływów i odchylają się do tyłu przybrzeżne wydmy gdy pełzną w kierunku morza. Tam, gdzie wybrzeża są skaliste, fale i pływy mogą z czasem zerwać linię brzegową, pozostawiając dramatyczne klify morskie. Dlatego zrozumienie fal oceanicznych jest ważną częścią zrozumienia siedlisk przybrzeżnych, na które wpływają. Ogólnie rzecz biorąc, istnieją trzy rodzaje fal oceanicznych: fale napędzane wiatrem, fale pływowe i tsunami.

Fale napędzane wiatrem to fale, które powstają, gdy wiatr przechodzi nad powierzchnią otwartej wody. Energia wiatru jest przenoszona do najwyższych warstw wody za pomocą tarcia i ciśnienia. Siły te wywołują zaburzenia przenoszone przez wodę morską. Należy zauważyć że porusza się fala, a nie sama woda (w przeważającej części). Ponadto zachowanie fal w wodzie jest zgodne z tymi samymi zasadami, które regulują zachowanie innych fal, takich jak fale dźwiękowe w powietrzu.

Fale pływowe to największe fale oceaniczne na naszej planecie. Fale pływowe są tworzone przez siły grawitacyjne Ziemi, Słońca i Księżyca. Siły grawitacyjne Słońca i (w większym stopniu) Księżyca przyciągają oceany, powodując oceany będą puchnąć po obu stronach ziemi (strona najbliższa Księżycowi i strona najbardziej oddalona od księżyc). Gdy ziemia się obraca, fale płyną „wlatują” i „wychodzą” (ziemia się porusza, ale wypukłość wody pozostaje w linii z księżycem, co sprawia, że ​​przypływy poruszają się, gdy w rzeczywistości porusza się ziemia).

Tsunami są dużymi, potężnymi falami oceanicznymi powodowanymi przez zaburzenia geologiczne (trzęsienia ziemi, osuwiska, erupcje wulkaniczne) i zwykle są to bardzo duże fale.

Teraz, gdy zdefiniowaliśmy niektóre rodzaje fal oceanicznych, przyjrzymy się, jak zachowują się fale, gdy napotykają inne fale (staje się to trudne, więc możesz zajrzeć do źródeł wymienionych na końcu tego artykułu, aby uzyskać więcej Informacja). Gdy fale oceanu (lub w tym przypadku fale, takie jak fale dźwiękowe) spotykają się, obowiązują następujące zasady:

Nałożenie: Kiedy fale przemieszczające się przez to samo medium w tym samym czasie przechodzą przez siebie, nie przeszkadzają sobie nawzajem. W dowolnym punkcie przestrzeni lub czasu przesunięcie netto obserwowane w ośrodku (w przypadku fal oceanicznych ośrodkiem jest woda morska) jest sumą indywidualnych przesunięć fal.

Niszczące zakłócenia: Zakłócenia niszczące występują, gdy zderzają się dwie fale, a grzbiet jednej fali wyrównuje się z dołkiem innej fali. W rezultacie fale się znoszą.

Konstruktywna interferencja: Konstruktywna interferencja występuje, gdy zderzają się dwie fale, a grzbiet jednej fali wyrównuje się z grzbietem innej fali. W rezultacie fale sumują się.

Gdzie ląd spotyka morze: Kiedy fale spotykają się z brzegiem, są odbijane, co oznacza, że ​​fala jest odpychana lub opiera się brzegowi (lub jakiejkolwiek twardej powierzchni), tak że ruch fali jest wysyłany z powrotem w przeciwnym kierunku. Dodatkowo, gdy fale spotykają się na lądzie, załamuje się. Gdy fala zbliża się do brzegu, doświadcza tarcia, gdy przesuwa się nad dnem morskim. Ta siła tarcia wygina (lub załamuje) falę w różny sposób, w zależności od właściwości dna morskiego.

Gilman S. 2007. Oceans in Motion: Waves and Tides. Coastal Carolina University.