Как получаются волны на море. Волны

Волны появляются благодаря ветру. Бури образуют ветра, которые воздействуют на поверхность воды, в результате чего возникает зыбь Точно также, как образуется рябь в твоей чашечке кофе после серфинга, когда ты на него дуешь. Сам же ветер можно увидеть на картах прогноза погоды: это зоны низкого давления. Чем больше их концентрация, тем сильнее будет ветер. Малые (капиллярные) волны изначально движутся в направлении, в котором дует ветер. Чем сильнее и дольше дует ветер, тем больше его воздействие на поверхность воды. Со временем волны начинают увеличиваться в размере. По мере того, как ветер продолжает дуть, и порожденные им волны и далее подвергаются его воздействию, малые волны начинают расти. На них ветер оказывает большее воздействие, чем на спокойную поверхность воды. Размер волны зависит от скорости ветра, который ее образует. Ветер, дующий с какой-то постоянной скоростью, сможет генерировать волну определенных размеров. И как только волна приобретает максимально возможные размеры при данном ветре, она становится «полностью сформированной». Генерируемые волны имеют различные скорости и периоды волны. (Смотри более подробно в разделе волновая терминология) Волны с большим периодом двигаются быстрее и преодолевают большие расстояния, чем их более медленные собратья. По мере отдаления от источника ветра (распространения) волны образуют линии прибоев (свеллов), которые неизбежно накатывают на берег. Наверное, ты уже знаком с понятием «wave set» (вейв сет)! Волны, на которые больше не влияет ветер, породивший их, называются донными волнами (groundswell). Это именно то, за чем охотятся серферы! Что влияет на размер прибоя (свелла)? Есть три основных фактора, влияющие на размер волн в открытом море: Скорость ветра – чем она больше, тем крупнее будет волна. Продолжительность ветра – аналогично предыдущему. Fetch (фетч, «область покрытия»)– опять же, чем больше область покрытия, тем крупнее образуется волна. Как только воздействие ветра на них прекращается, волны начинают терять свою энергию. Они буду двигаться до того момента, как выступы морского дна, либо другие препятствия на их пути (крупный остров к примеру) не поглотят всю энергию. Существует несколько факторов, влияющих на размер волны в конкретном месте прибоя. Среди них: Направление прибоя (свелла) – позволит ли оно попасть свеллув нужное нам место? Океанское дно – свелл, движущийся из глубины океана на риф, образует крупные волны с бочками внутри. Неглубокий длинный выступ, тянущийся к берегу замедлит волны, и они утратят свою энергию. Приливы – некоторые виды спорта полностью от него зависят. Узнай больше в разделе как появляются лучшие волны

Ко многим явлениям, происходящим на нашей планете, мы уже давно привыкли, совершенно не задумываясь о природе их возникновения и механике действия. Это и изменение климата, и перемена времен года, и перемена времени суток, и образование волн на море и в океанах.

И сегодня мы как раз хотим уделить внимание последнему вопросу, вопросу о том, почему образуются волны на море.

Почему возникают волны на море

Существуют теории о том, что волны на морях и в океанах возникают по причине перепадов показателей давления. Однако зачастую это лишь предположения людей, которые быстро пытаются найти объяснение подобному природному явлению. В действительности все обстоит несколько иначе.

Вспомните, что заставляет воду «волноваться». Это физическое воздействие. Бросив что-либо в воду, проведя по ней рукой, резко ударив по воде, по ней непременно начинают идти колебания разного размера и частоты. Исходя из этого, можно понять, что волны – это результат физического воздействия на поверхность воды.

Однако почему на море появляются большие волны, приходящие к берегу издалека? Виной всему является другое природное явление – ветер.

Дело в том, что порывы ветра проходят над водой по касательной линии, оказывая на морскую поверхность физическое воздействие. Именно это воздействие нагнетает воду и заставляет её двигаться волнами.

Кто-то, разумеется, задастся и другим вопросом о том, почему волны на море и в океане идут колебательными движениями. Однако ответ на данный вопрос является еще более простым, чем сама природа волн. Дело в том, что ветер оказывает непостоянное физическое воздействие на поверхность воды, ведь он направляется к ней порывами разной силы и мощности. Это и влияет на то, что волны имеют разный размер и частоту колебания. Разумеется, сильные волны, настоящий шторм, возникают тогда, когда ветер превышает показатели нормы.

Почему на море волны без ветра

Весьма резонным нюансом является вопрос о том, почему на море присутствуют волны даже в том случае, если наблюдается абсолютный штиль, если ветер полностью отсутствует.

И здесь ответом на вопрос станет тот факт, что водяные волны являются идеальным источником возобновляемой энергии. Дело в том, что волны способны очень долгое время хранить свой потенциал. То есть, ветра, который привел воду в действие, создав определенное количество колебаний (волн), может быть достаточно для того, чтобы волна продолжала свое колебание очень продолжительное время, а сам потенциал волны не исчерпал себя даже через десятки километров с точки зарождения волны.

Вот и все ответы на вопросы о том, почему на море волны.

Поверхность морей и океанов редко бывает спокойной: она, как правило, покрыта волнами, а о берега непрерывно бьется прибой.

Удивительное зрелище: массивное грузовое судно, которым играют гигантские штормовые волны в открытом океане, кажется не больше ореховой скорлупки. Фильмы-катастрофы изобилуют подобными картинами — волна высотой с десятиэтажный дом.

Волновые колебания поверхности моря возникают во время шторма, когда длительный порывистый ветер в сочетании с перепадами атмосферного давления формирует сложное хаотическое волновое поле.

Бегущие волны, кипящая пена прибоя

Удаляясь от циклона, вызвавшего шторм, можно наблюдать, как преображается волновая картина, как волны становятся более ровными и стройными рядами движутся друг за другом в одном направлении. Эти волны называются зыбью. Высота таких волн (то есть разница уровней между самой высокой и самой низкой точками волны) и их длина (расстояние между двумя соседними вершинами), а также скорость их распространения довольно постоянны. Два гребня может разделять расстояние до 300 м, а в высоту такие волны могут достигать 25 м. Волновые колебания от таких волн распространяются на глубину до 150 м.

Из области образования волны зыби распространяются очень далеко, даже при полном безветрии. Например, циклоны, проходящие у берегов Ньюфаундленда, вызывают волны, которые за три дня достигают Бискайского залива у западных берегов Франции — почти в 3000 км от места их образования.

При подходе к берегу, по мере уменьшения глубины, эти волны меняют свой облик. Когда волновые колебания достигают дна, движение волн замедляется, они начинают деформироваться, что завершается обрушением гребней. Такие волны с нетерпением ждут любители серфинга. Особенно эффектными они бывают в тех районах, где морское дно резко понижается у берега, например в Гвинейском заливе на западе Африки. Это место очень популярно у серфингистов всего мира.

Приливы: глобальные волны

Приливы — явление совсем другой природы. Это периодические колебания уровня моря, хорошо заметные у берегов и повторяющиеся приблизительно каждые 12,5 часа. Они вызваны гравитационным взаимодействием вод океана в основном с Луной. Период приливов определяется соотношением периодов суточного вращения Земли вокруг своей оси и вращения Луны вокруг Земли. Солнце также участвует в образовании приливов, но в меньшей степени, чем Луна. Несмотря на превосходство в массе. Солнце слишком удалено от Земли.

Суммарная величина приливов зависит, таким образом, от взаимного расположения Земли, Луны и Солнца, которое меняется в течение месяца. Когда они оказываются на одной линии (что бывает в полнолуние и новолуние), приливы достигают максимальных величин. Самые высокие приливы наблюдаются в заливе Фанди на побережье Канады: разность между максимальным и минимальным положениями уровня моря здесь составляет около 19,6 м.

Voted Thanks!

Возможно Вам будет интересно:

НОД по экологическому образованию детей 6-7 лет

с элементами исследовательской деятельности

Тема: Откуда берутся волны на море?

Цель НОД: продолжать знакомить детей со свойствами воздуха. Дать детям понятие о движение воздуха. Дать детям возможность самим разрешить проблемную ситуацию в процессе исследовательской деятельности. Развивать мыслительную активность, наблюдательность. Продолжать формировать у детей познавательный интерес к природе.

Методы и приёмы: детское экспериментирование, игровой приём, беседа, метод моделирования, проблемной ситуации.

Материал: ванночки с водой, краски, кисточки для каждого ребёнка. Бумажные кораблики и веер по количеству детей. Дневники наблюдений, карандаши, «пиратская карта», мешочек с «сокровищами» - ракушками, камушками и пр.

Ход НОД:

Ребята, давайте поиграем в одну очень интересную игру:

Я буду художником, а вы красками. С помощью вас я буду рисовать разные картины.

Я решила нарисовать море. Все ребята, кроме Саши, встаньте рядом друг с другом и вытяните вперёд руки, вы будете морем, а Саша корабликом. На этой моей картине нарисовано очень спокойное море, лишь по его поверхности пробегает лёгкая рябь. По морю плывёт кораблик: (дети стоят спокойно, слегка шевеля пальцами рук, ребёнок изображающий кораблик, «проплывает» мимо детей). Вдруг на море появились совсем не большие волны. Давайте попробуем нарисовать эти волны. (Дети выполняют ладонями рук лёгкие волнообразные движения, ребёнок – кораблик проплывает по морю, как бы покачиваясь на волнах). Теперь я решила нарисовать море во время бури. Покажите мне, каким будет море во время бури, какие на нём будут волны. Нарисуйте эту картину. (Дети делают энергичные волнообразные движения руками, а кораблик плывёт сильно раскачиваясь на волне).

Ну что же, вы сумели нарисовать настоящий морской шторм.

А как вы думаете, ребята, откуда на море появляются волны? (Волны появляются из - за ветра).

А хотите проверить так ли это на самом деле? (Да).

Тогда давайте ненадолго станем с вами учёными и проведём несколько опытов, которые помогут нам точно узнать, откуда берутся волны на море. Пройдите в нашу лабораторию и займите места за своими рабочими столами.

(Дети садятся за столы, на которых стоит оборудование для проведения опытов).

Для того чтобы начать наши опыты, нам нужно море. Каждый из вас сделает своё море. Возьмите миски и налейте в них воды из бутылок, которые стоят на ваших столах. У всех получилось одинаковое море? (Да).

А как, с помощью красок, которые вы видите на своих столах, мы с вами можем сделать, чтобы ваши моря стали разными? (Добавить в воду краску).

Что тогда случится с водой? (Она станет цветной).

Давайте попробуем это сделать. (Дети окрашивают воду разными цветами красок)

Почему ваша вода стала цветной? (Предположения детей. Если дети затрудняются ответить, то вспомнить ранее проведённые опыты с водой и подвести их к выводу, что вода не имеет цвета и окрашивается в любой цвет).

Какими теперь стали ваши моря? (Моря получились разного цвета).

Теперь у нас с вами есть чёрное, красное, жёлтое, синее море.

Посмотрите, есть ли сейчас на вашем море волны? Или море спокойное, безмятежное? (Волн нет. Море спокойное, безмятежное).

А теперь подуйте тихонько на ваше море.

Что произошло с морем? (Появились волны).

Отчего же появились волны? (Потому что мы подули на воду).

Всё верно. Вы, подули на море, и от этого стал двигаться воздух над водой, и именно этот воздух, заставил шевелиться воду, и получились волны.

А, давайте, как настоящие учёные попробуем по-другому проверить наше предположение о том, что именно от движения воздуха на море появились волны?

Для этого возьмите бумажный веер и помашите им себе в лицо. Что вы чувствуете? (Как дует ветер).

Вы почувствовали дуновение ветра, то есть, как движется воздух. А теперь помашите веером над вашим морем. Что произошло с морем? (Снова появились волны).

Теперь вы точно знаете, откуда появились волны? (Да. Веером мы сделали ветер и заставили двигаться воздух над морем. От этого появились волны).

Как вы считаете, этот опыт подтверждает наше свами предположение о том, что именно от движения воздуха на море появляются волны или нет? (Ответы детей).

Вы знаете, что все учёные записывают свои наблюдения, сделанные во время опытов. А мы давайте зарисуем наши опыты в своих дневниках. (Делают схематичные зарисовки опыта).

Ребята, вы проделали очень серьёзную научную работу. Надо немного отдохнуть. Давайте поиграем. Встаньте рядом со своими стульями. Повторяйте за мной слова игры и выполняйте движения вместе со мной.

Веет ветер на просторе,

Гонит волны в синем море. (руки подняты вверх, делают наклоны в сторону);

Рыбы прячутся на дно –

Плавать в бурю нелегко! (приседают и имитируют руками движения пловца)

А как стихнет буря в море,

Солнце встанет в небосклоне – (встают на носочки, руками тянутся вверх к «солнышку)

Мы в кораблике своём,

В море синем поплывём! (имитируют руками движения пловца).

Посмотрите, ребята, и на ваших столах стоят маленькие, бумажные кораблики. На них вы можете отправиться, в любое путешествие. Куда вы хотите поплыть? (Ответы детей)

А, давайте поплывём на остров, где пираты зарыли клад морского царя? (Ответы детей)

Тогда спускайте свои корабли на море и поплывём. (Дети опускают свои корабли на воду, каждый в своё «море»).

Но почему же наши корабли стоят на месте? Почему они не двигаются? Что же надо сделать, что бы они поплыли? (Дети высказывают различные предположения: подтолкнуть рукой, помахать веером, чтоб появился ветер).

А давайте попробуем тихонько подуть на корабль. Что получилось? (Кораблик поплыл).

Почему поплыл наш кораблик, что заставило его двигаться? (Мы подули на кораблик воздухом, и воздух заставил плыть кораблик)

Верно. Но кораблик плывёт очень тихо. Так мы слишком долго будем плыть к нашему острову с сокровищами. Что же делать? (Предположения детей. В ходе обсуждения, подвести детей к предположению, что нужно подуть сильнее на кораблик) .

Давайте попробуем сильнее подуть на кораблик. Что получилось? (Наш кораблик поплыл быстрее).

Как вы думаете, почему кораблик стал плыть быстрее? (Мы сильнее на него подули).

Значит чем сильнее поток воздуха, тем быстрее плывёт наш кораблик.

Вот мы и приплыли к нашему острову. Давайте поставим корабли на сушу.

Посмотрите, ребята, у меня есть пиратская карта острова. На ней крестиком обозначено место, где зарыты сокровища.

(Дети рассматривают карту и определяют то место в группе, которое на карте помечено крестиком. Находят сокровища, заранее спрятанные педагогом).

Посмотрите, а вот и мешок с сокровищами. Давайте посмотрим что там лежит. (Раскрывают мешок и достают различные ракушки, морские камушки, жемчужинки, засушенные морские звёзды и т.д.)

Нравятся вам сокровища морского царя?

Тогда предлагаю в следующий раз отправиться в путешествие по морю и заглянуть в гости к морскому царю.

Откуда берутся гигантские волны?

Чем обусловлено появление большинства волн в океанах и морях, об энергии волн и о самых гигантских волнах.

Основная причина появления океанических волн – влияние ветров на водную поверхность. Скорость некоторых волн может развиться и даже превысить 95 км в час. Гребень от гребня может быть разделен 300-ми метрами. Они проходят по поверхности океана огромные расстояния. Большая часть их энергии расходуется еще до того, как они достигнут суши, может быть, минуя при этом самое глубокое место в мире – Марианскую впадину. Да и размеры их становятся меньше. А если ветер успокаивается, то и волны становятся более спокойными и гладкими.

Если в океане сильный бриз, то высота волн обычно достигает 3 метров. Если ветер начинает становиться штормовым, то они могут стать 6 м. При сильном штормовом ветре их высота уже может быть выше 9 м и они становятся крутыми, с обильными брызгами.

Во время шторма, когда в океане видимость затрудняется, высота волн превышает 12 метров. А вот во время сильнейшего шторма, когда море сплошь покрыто пеной и даже небольшие корабли, яхты или суда (а не то, что рыба, даже самая большая рыба ) могут просто затеряться между 14-ми волнами.

Удары волн

Большие волны постепенно размывают берега. Маленькие волны могут потихоньку выровнять пляж с наносом. Волны ударяются о берега под определенным углом, поэтому, нанос, смытый в одном месте, вынесется и будет отложен на другом.

Во время сильнейших ураганов или штормов могут произойти такие изменения, что громадные участки берега могут значительно трансформироваться внезапно.

Да и не только берега. Когда-то, в очень далеком от нас 1755 году, волны 30-ти метровой высоты снесли с лица земли Лиссабон, погрузив под тоннами воды постройки города, превратив их в руины и погубив более полумиллиона человек. И случилось это в большой католический праздник – День всех святых.

Волны-убийцы

Самые большие волны обычно наблюдают по Игольному течению (или течению Агульяс), что у берегов Южной Африки. Здесь же была отмечена и самая высокая волна в океане . Ее высота составила 34 м. А вообще самая большая из когда-либо замеченных волн, была зафиксирована лейтенантом Фредериком Марго на судне, держащем свой путь из Манилы в Сан-Диего. Было это 7 февраля 1933 года. Высота той волны тоже была около 34 метров. Таким волнам моряки дали прозвище «волны-убийцы». Как правило, необыкновенно высокой волне всегда предшествует такая же глубокая впадина (или провал). Известно, что в таких впадинах-провалах исчезло большое количество кораблей. Кстати, волны, образующиеся во время во время приливов, с приливами-то и не связаны. Они бывают вызваны подводным землетрясением или извержением вулкана на морском или океаническом дне, которое создает перемещение огромных масс воды и, как следствие, большие волны.