Приливные волны

То же самое относится и к атмосфере Земли - воздушному океану. Приливы и отливы воздушного океана вызывают на его дне, т.е. на земной поверхности, лишь малые изменения давления аналогично действию приливов и отливов водяного океана на морское дно [40]. Но на высоте 100 км над поверхностью Земли приливы и отливы вызывают вертикальное смещение воздуха порядка нескольких километров. Поэтому на высоте воздушные приливные волны много выше, чем водяные на поверхности моря. [c.66]

Основным параметром мы приняли время, необходимое для образования черной пленки определенной площади (г = 0,012 см). Время изменялось от нескольких минут до одной секунды. При малых значениях в одну секунду жидкость из пленки обязательно вытекала как бы под действием приливной волны и происходила очень сильная деформация поверхности капли. Это означает, что радиус, соответствующий площади контакта, скачкообразно становится большим, чем радиус исходной капли. [c.266]

Рэлей ) использовал эту аналогию, чтобы качественно объяснить превращение в боры приливных волн при их распространении в устьях рек. Подобные боры получаются чаще всего в постепенно сужающихся устьях со ступенчатым дном относительная высота приливных волн увеличивается вследствие получающейся концентрации всей энергии волны в меньшем поперечном сечении и меньшей длине волны [равной произведению (12 часов) V [c.41]

Волновое уравнение для приливных волн на затопленной планете [c.62]

Ф (см. рис. 29). Применим к воде, текущей через этот столбик, закон движения Ньютона и принцип сохранения вещества. Используемые при этом рассуждения аналогичны рассуждениям, изложенным прп рассмотрении одномерных приливных волн (стр. 40). [c.63]

Поскольку трехмерных мембран и трехмерных приливных волн не бывает, при рассмотрении волн в трех измерениях мы должны обратиться к системам нового типа. Наиболее подходящими являются звуковые волны в газе, хотя кристаллические тела и электромагнитное излучение также порождают много интересных примеров. [c.74]

Океан таит в себе огромные запасы энергии. Строго периодические приливы и отливы сопровождаются более или менее резкими изменениями уровня воды, доходящими на некоторых участках океанского побережья до 10 и даже 18 м. Ориентировочно подсчитано, что общая мировая мощность приливной волны составляет 8000 млрд. кет. В настоящее время ведется проектирование ряда приливных гидроэлектростанций и начато строительство некоторых из них. [c.146]

При устройстве выпусков в м о р е следует учитывать высоты приливных волн. [c.190]

Если исключить действие этой посторонней защиты, соотношение скоростей коррозии в зоне приливной волны и при постоянном погружении в морскую воду изменяется с температурой. В теплом климате это соотношение велико, так как более высокая температура способствует развитию морских организмов и известковых отложений, что до некоторой степени снижает скорость коррозии под водой в то же время высокая температура усиливает коррозию периодически смачиваемого металла в зоне прилива, если не образуются защитные отложения. [c.405]

На первый взгляд возможен другой, более интенсивный механизм погружения под воду и обнажения плоской суши, а именно приливно-отливные колебания уровня морей. Но я не решусь утверждать, что этот механизм действовал и на протяжении ранней истории Земли. Неизвестно, имелась ли тогда Луна, а без Луны не было бы приливов. Я не смог найти следов приливно-отливных движений ни в одной из формаций описанного выше тина. В наше время приливы вносят в распределение морских отложений характерные особенности (система приливно-отливных пляжей и каналов), которые было бы невозможно проглядеть в древних осадочных породах. Таким образом, если Луна уже существовала в те времена, то вполне возможно, что приливная волна не проникала в мелководные моря, покрывавшие континенты, из-за того, что они были отделены грядами островов, или по другим сходным причинам. [c.174]

У приливной волны. При прохождении фронта вдольбереговая составляющая ветра достигала 16 м/с [642]. [c.129]

Приливные волны возбуждаются приливообразующими силами Луны и Солнца. Эти волны характерны, тем, что вертикальные смещения частиц воды, описывающих длинные эллиптические орбиты, проявляются в периодических колебаниях уровня океанов и морей, а горизонтальные смещения определяют поступательные периодические движения воды в форме приливных течений. [c.109]

Поступательные внутренние волны перемещаются тем медленнее, чем меньше различие в плотности соприкасающихся слоев, и с меньшей скоростью, чем поверхностные. Амплитуды их значительно превосходят амплитуды поверхностных волн, а при одинаковом периоде они обычно короче волн на свободной поверхности. Внутренние волны бывают не только поступательные, но и стоячие. Стоячие внутренние волны наблюдаются в районах подводных порогов, резко изменяющихся глубин, над которыми распространяются на поверхности моря приливные волны. Внутренние волны могут возникать не только при наличии двух слоев существенно различной плотности, но и при непрерывном ее изменении, а также при наличии нескольких резко различающихся по своим характеристикам слоев. Основными факторами, определяющими элементы внутренних волн, служат характер и особенности стратификации водных масс, их вертикальная устойчивость, глубина и характер рельефа дна, а также наличие возбуждающих внешних сил. Внутренние волны могут возникать и распространяться в различных направлениях, но при малоустойчивой и неустойчивой стратификации вод они могут трансформироваться, опрокидываясь и разрушаясь. Наиболее распространены и реально обнаруживаются в море приливные внутренние волны, которые создают не только вертикальные смещения вод, но и горизонтальные, т. е. внутренние приливные течения. Эти течения наблюдаются на больших глубинах и при определенных условиях могут иметь максимальные скорости, более значительные, чем на поверхности. Запросы практики — подводного плавания, рыбного промысла, использования гидроакустической аппаратуры — требуют детального знания внутренних волн в различных районах Мирового океана. Весьма актуальна эта проблема и в связи с решением задачи о захоронении в области больших глубин радиоактивных отходов, а также для многих океанологических проблем, связанных с изучением динамических условий в морях и океанах, вплоть до оценки точности наблюдаемых океанологических характеристик. [c.129]

При переходе с больших глубин на малые происходит деформация приливных волн под влиянием трения о дно. Профиль становится несимметричным, появляются вторичные волны с периодом, кратным основному,—это мелководные волны с периодом 6. [c.134]

Рост уровня представляет собой промежуток времени от малой воды до полной, а падение — от полной воды до малой. Эти элементы позволяют судить о профиле волны и его изменениях, т. е. о деформации приливных волн под влиянием трения о дно или при воздействии ледяного покрова. [c.135]

Амплитуда приливной волны — отклонение высоты полной или малой воды от среднего уровня. Амплитуда представляет половину величины прилива. Величина прилива и амплитуда бывают наибольшими в дни новолуний или полнолуний и называются сизигийными, а в первую и последнюю четверти Луны — наи- [c.135]

Кроме разработки метода расчета приливных колебаний. Лаплас впервые записал уравнения движения приливных волн на вращающейся Земле. В этих уравнениях впервые были введены компоненты горизонтальной скорости смещения частиц, вертикальные их колебания в виде статического и динамического отклонений уровня, глубина океана, изменения широты, долготы и другие параметры. Это уравнение Лапласа широко используется при исследовании приливных волн, распространяющихся в океанах и морях [c.141]

Дальнейшее развитие теория приливов получила в работах Эри (1842 г.), который рассмотрел движение приливных волн в каналах, различно ориентированных по поверхности Земли. Он использовал уравнения движения Лапласа применительно к узким длинным каналам, простирающимся по экватору, параллелям и вдоль меридианов. По каналовой теории Эри, в каналах, ориентированных по параллелям, возникают поступательные волны, а в узких меридиональных каналах — стоячие. В природных условиях имеет место сочетание волн различного типа в зависимости от гидродинамических и физико-географических условий их возникновения, взаимодействия и деформации. [c.142]

Так, например, если ширина канала при неизменной глубине уменьшается в 10 раз, то величина прилива возрастает почти в 3 раза, а при постоянной ширине канала, но при уменьшении глубины также в 10 раз величина прилива возрастает почти в 2 раза. При дальнейшем распространении приливной волны в заливе она достигает берегов, отражается от них и из поступательной волны преобразовывается в стоячую с величиной, в 2 раза большей величины падающей волны. Если при этом период возможных свободных колебаний совпадает или становится кратным периоду приливной волны, пришедшей в залив, то происходит гидравлический резонанс и сложение волн приводит к значительному росту величины прилива. [c.145]

Приливные волны, входя в устья рек, распространяются вверх по течению. Расстояние, на которое может распространиться приливная волна, зависит от уклона дна реки, ее ширины, глубины и скорости течения. На Амазонке приливы заметны на расстоянии 1400 км от устья, на р. Св. Лаврентия — в 700 км, причем в 560 км от устья, в Квебеке, величина прилива достигает 4,6 м. В Европе приливы наблюдаются на реках Эльбе, Гаронне, Луаре, Сене, Темзе, Северне и др. На наших северных реках приливы распространяются по Северной Двине на 120 км, по Индиге на 46 км, по Печоре на 85 км, по Хатанге на 300 км от устья. [c.145]

Для определения скорости распространения приливной волны в реке применяется формула [c.146]

В открытом океане приливы практически не ощущаются. Проявляются они лишь у побережья, где приливная волна выходит на мелководье. Характерными для Атлантического побережья, например, являются подъемы уровня воды на 1—3 м. В узких же морях, в пределах вытянутых эстуариев рек и широких материковых отмелей часто наблюдается значительное увеличение высоты подъема воды, причем последняя увеличивается примерно пропорционально корню четвертой степени из глубины и корню квадратному из ширины бассейна. К повышению высот приводят и локальные резонансы. Совокупность различных причин позволяет наблюдать в некоторых районах приливы величиной до [c.26]

Данные о величине прилива позволяют оценить энергию, переносимую приливной волной в рассматриваемый район. Строгая периодичность явлений при правильном полусуточном приливе позволила Л. Б. Бернштейну [5] предложить для этого простую и достаточно точную формулу, согласно которой величина приливного потенциала бассейна W oi, кВт-ч в зависимости от его площади Л, км2 и средней величины прилива Яср, м находится по формуле [c.26]

Подобные зависимости пригодны только для предварительной оценки возможностей изучаемых районов, так как в них используются средние величины параметров, не учитываются эффекты, связанные с отражением приливной волны от плотины и ряд других обстоятельств, [c.27]

Океан таит в себе огромные запасы энергии. Строго периодические приливы и отливы сопровождаются более или менее резкими изменениями уровня воды, доходящими на некоторых участках океанского побережья до 10 и даже 18 м. Ориентировочно подсчитано, что общая мировая мощность приливной волны составляет 8000 млрд. кет. В настоящее время ведется проектирование и строительство ряда приливных гидроэлектростанций (ПЭС), а одна из них — на реке Ране во Франции мощностью 240 тыс. кет — уже работает, давая ежегодно более 500 млн. кет ч. У нас работает опытная Кислогубская ПЭС (около Мурманска) и намечено проектирование Мезенской ПЭС мощностью в 1,5 млн. кет с ежегодной выработкой 6 млрд. кет ч. [c.144]

Таким образом, при колебаниях масса газа, попадаюш его в цилиндр, увеличивается или умень-шабтся, Б зависимости от фазы приливной волны. Это изменение можно численноо характеризовать отношением массы газа, поступающего в цилиндр компрессора за [c.159]

НЫХ соображений. Это значит, что они пытались рассматривать эти явления в рамках рациональной гидродинамики Лагранжа. Однако представляется сомнительным, что движение жидкости в действительном прибое и в приливных волнах является безвихревым настолько, чтобы такая модель была реалистичной. В настоящем прибое и в настоящих приливных волнах всегда имеется значительная завихренность из-за откатывания предшествующих волн ( подмыв ), из-за течения всей массы жидкости и т. Д. и, возможно, из-за расслоения (стратификации), вызываемого наличием взвешенного песка. Вследствие этого реальные буруны могут нырять , перекатываться или расплескиваться , а реальные боры могут продвигаться з виде изолированной стены воды или в виде ступенек ). Кажется маловероятным, чтобы безвихревые гравитационные волны давали такое разнообразие явлений. [c.42]

Волны такого типа называются приливными волнами, так как они характерны для движений океана, обусловливающих как приливы, так и катастрофические волны, вызываемые подводными землетрясениями обычно последние также называются приливными волнами . Волны, для которых нельзя пренебречь вертикальным движением, называются поверхностными волнами. Ими являются волны, вызванные ветром и обусловливающие качку океанских кораб.ией и т. д. В отличие от приливных волн их длины воли малы по сравнению с глубиной жидкости. Если длина волны меньше 1 —2 см, волновое движение почти во всех жидкостях определяется в основном влиянием по верхностного натяжения такие волны называются капиллярными во.шами или зыбью (подробнее см. в книгах Л амба или Корсона, цитированных выше). [c.40]

Граничные условия для колеблющихся систем обычно бывают только нескольких типов. Либо требуется, чтобы решение обращалось в нуль на гра ницах и — О, как в колеблющейся струне), либо коэффициент р (х) должен обращаться в нуль при одном или обоих пределах изменения пере.меиной (как в случае уравнения присоединенных функций Лежандра, где р == 1—х-обращается в нуль при обоих пределах, т. е. при х = 1), либо должна обращаться в нуль первая производная (du/dx = 0, как в случае приливных волн в желобе или звуковых волн в сосуде с неподвижнылш стенками). Эти граничные условия, равно как и другие, не встречающиеся обычно в задачах [c.83]

Часто коррозия стали наиболее сильна в зоне прилива и отлива, а особенно вблизи границы приливной волны, где поверхность металла смачивается соленой водой или брызгами в присутствии воздуха. Однако не всегда коррозия имеет в этих условиях наибольшую скорость, так как во многих гаванях вода загрязнена илом, нефтью и смазочными маслами, которые, плавая на поверхности, отлагают на металле пленки, обладающие некоторой защитной способностью. Для примера можно сопоставить данные испытаний в Саутгэмптонской гавани (табл. 1, № 55) с данными испытаний в чистой воде Бристольского канала (табл. 1, № 2). Образцы, испытанные в Саутгэмптонской гавани, покрылись пленками нефти, масла и т. п., которые замедлили разъедание. [c.405]

Рис. 10.9. (а) Приливная волна Мг, рассчитанная по результатам экспериментов с моделью [5, рис. 8]. Сплошными линиями показаны линии равных фаз в часах по гринвичскому времени. Амплитуды (в см) показаны штриховыми линиями, (б) Свободная мода колебаний с периодом 12,5 час по расчетам [631]. Линии равных фаз— сплошные, изоамплитуды — штриховые. [c.99]

Это упрощение является примером метода, который может быть использован для широкого класса задач механики, описывающих малые осцилляции. Действительно, Лэмб (1932) [429] в курсе гидродинамики отводит первый раздел главы о приливных волнах изложению общей теории этого приема из-за его широкой применимости. Для настоящей задачи существуют два значения Се и поэтому два значения х, которые удовлетворяют полученному уравнению. Движения, соответствующие этим частным значениям, называются нормальными модами колебаний, В системе, состоящей из п слоев различной плотности, существует п таких мод, соответствующих п степеням свободы. Непрерывно стратифицированной жидкости соответствует бесконечное число слоев, и поэтому существует бесконечное множество мод. То, что каждая из этих мод ведет себя независимо, очень удобно, и это свойство будет неоднократно использоваться. Независимость каждой моды можно видеть из того, что если h и Tj удовлетворяли (6.2.11) в некоторый начальный момент, то они будут удовлетворять (6.2.11) и для всех последующих времен, поэтому будут происходить колебания только с одной модой. С другой стороны, любое данное начальное состояние можно представить как сумму мод, изменение каждой из которых во времени и пространстве происходит независимо от другой. [c.149]

Земли. Другой интересный пример, показанный на рис. 7.7, взят из работы Бёрта [61]. В своем первом сообщении Британской Ассоциации в 1872 г. Форбс выразил надежду, что будущая сеть метеорологических станций будет средством определения больших атмосферных приливных волн , аналогичных волнам, изученным Лапласом. В результате под руководством Гершеля был создан специальный комитет, и Бёрт сделал в нем пять сообщений о своей работе. Бёрт находился под влиянием [c.260]

При малых значениях ЯД выражение зЬ2б приближается к 26 и Сп, стремится к фазовой скорости с, что справедливо для приливных волн, длина которых значительно превосходит глубину моря. Групповая скорость волн определяет скорость переноса энергии волн и входит в уравнение баланса энергии. [c.118]

Котидальный час — час одновременного положения гребня приливной волны (полной воды) в пространстве. Линия, вдоль которой полная вода наступает одновременно, называется коти-дальной линией. Схема котидальных линий (котидальная карта) позволяет судить о форме фронта и направлении распространения приливных волн. [c.135]

Прилив — волновое явление. Типичный период приливной волны—12 ч 25 мин. Длина волны зависит от глубины бассейна (длинная волна, амплитуда которой мала по сравнению с длиной) и определяется как К — с/Т, где с — gh) — скорость движения волны Т — период Н — средняя глубина бассейна. При средней глубине 4000 м скорость распространения волны оказывается равной 200 м/с, а длина волны — 8600 км. Такая длина волны по порядку величины соответствует расстояниям между континентами, ограничивающими океаны [18]. Однако любой океан не является единым водным бассейном по отношению к происходящим в нем колебательным процессам. Сложный рельеф берегов и подводные хребты разделяют Мировой океан на 45 главных бассейнов, каждый из которых имеет свой собственный период колебаний. Если этот период равен или кратен периоду приливной волны, в бассейне наблюдается усиление приливных колебаний. В противном случае, величины приливов оказываются незначительными. Интересно отметить, что большинство районов, где планируется строительство приливных электростанций, характеризуется почти правильными полусуточными приливами, и основные гармонические составляющие приливооб- [c.25]

Приливы графически изображаются с помощью котидальных и амплитудных карт. Первые показывают время наступления максимума для каждой приливной волны, их изолинии отмечаются римскими цифрами, соответствующими времени, отсчитываемому в лунных часах от момента прохождения Луны через Гринвичский меридиан. Вторые дают представление о величинах приливов. Часто эти карты совмещают подобно тому, как это сделано на рис. 1.10, характеризующем картину приливов в Ла-Манше и Северном море. Одна из особенностей распространения приливной волны в этом районе-—наличие трех амфидромиче-ских точек, в которых сходятся котидальные линии и не происходит подъема уровня воды. [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология