Vjetar valovi: koncept, struktura i karakteristike. Kako nastaje talas vetra?

Sadržaj:

Vjetar valovi: koncept, struktura i karakteristike. Kako nastaje talas vetra?
Vjetar valovi: koncept, struktura i karakteristike. Kako nastaje talas vetra?

Video: Vjetar valovi: koncept, struktura i karakteristike. Kako nastaje talas vetra?

Video: Vjetar valovi: koncept, struktura i karakteristike. Kako nastaje talas vetra?
Video: Inner Worlds, Outer Worlds - Part 1 - Akasha 2024, April
Anonim

Talas je prirodni fenomen koji u velikoj mjeri određuje udobnost boravka na otvorenom moru. Mali talasi se možda neće ni primetiti. Ali veliki su sposobni da nanesu značajnu štetu pomorskom plovilu i naškode njegovim putnicima. Ovaj članak će se fokusirati na valove vjetra. Šta su, kako nastaju i koje karakteristike imaju? Odgovorimo na sva ova pitanja zajedno!

Vjetar valovi - šta je to?

Nijedna voda ne može ostati mirna i mirna. Uostalom, čak i vjetar, koji je beznačajne snage, sigurno će se odraziti na njegovoj površini. Vjetar nastaje kao rezultat direktnog utjecaja vjetra na vodenu površinu mora ili jezera. Da biste bolje razumjeli mehanizam njegovog formiranja, možete gledati polje pšenice po vjetrovitom vremenu.

karakteristike vjetra
karakteristike vjetra

Pa kako nastaju valovi vjetra? Uz lagani vjetar, na mirnoj površini vode pojavljuju se lagani talasi. Kako se njegova brzina povećava, pojavljuju se mali ritmički valovi. Postepeno se povećavaju njihova dužina i visina. Sa daljekako se vjetar pojačava, na njihovim grebenima počinju da se formiraju „jaganjci“od bele pene. Brzina talasa vjetra može varirati u velikoj mjeri (od 10 do 90 km/h). Nakon što vjetar prestane na moru, možete vidjeti duge, niske i nježne valove, koji se nazivaju valovi.

Važno je napomenuti da je voda mnogo gušća supstanca od vazduha. Kao rezultat toga, površina rezervoara malo "zaostaje" nakon udara vjetra, a talasi se tek nakon nekog vremena pretvaraju u valove.

Vjetar valove treba razlikovati od cunamija i plime i oseke. Prvi nastaju kao rezultat povećane seizmičke aktivnosti zemljine kore, a drugi kao rezultat udara satelita naše planete, Mjeseca.

struktura morskih valova

Vjetar se sastoji od nekoliko elemenata (pogledajte dijagram ispod):

  • Greb je najviša tačka talasa.
  • Dno je najniža tačka vala.
  • Padine - zavjetrine i vjetrovi.
dijagram talasa vetra
dijagram talasa vetra

Nagib vala u zavjetrini (prednji) je uvijek strmiji od vjetrovitog. Ovdje, inače, postoji direktna analogija sa pješčanim dinama, koje se također formiraju pod utjecajem vjetra. Približavajući se obali, đon vala usporava na dnu akumulacije, a vrh mu se prevrće, razbijajući se u mnoštvo prskanja. Ovaj proces prati aktivno uništavanje stijena. Ako val udari u obalnu stijenu, tada se voda izbacuje u obliku snažnog pjenastog stupa, čija visina može doseći nekoliko desetina metara.

talasna dužina vetra
talasna dužina vetra

Karakteristike vjetrovitih valova

U okeanografiji postoje četiri glavne karakteristike morskog talasa. Ovo je:

  • Visina je vertikalna udaljenost između tabana i grebena.
  • Dužina - udaljenost između dva vrha susjednih talasa.
  • Brzina - udaljenost koju vrh talasa pređe u jedinici vremena (obično se mjeri u metrima u sekundi).
  • Strmina je odnos visine talasa i polovine njegove dužine.

Dužina vetrovitih talasa varira od 0,5 do 250 metara, visina može dostići 20-25 metara. Najsnažniji talasi primećeni su na južnoj hemisferi, na otvorenom okeanu. Ovdje brzina njihovog kretanja često doseže 15-20 m/s. Najmanji talasi tipični su za kopnena mora koja zadiru duboko u kontinent (na primjer, za Crno ili Azovsko more).

Morski valovi: skala

Stanje mora je termin koji se koristi u okeanografskoj nauci za određivanje stanja otvorene površine velikih vodenih tijela (jezera, mora, okeani). Odlikuje se, prije svega, visinom valova i njihovom snagom. Za procjenu stepena neravnine mora koristi se skala od 9 tačaka koju je razvila Svjetska meteorološka organizacija.

Ocjena Ime Visina talasa (m) Spoljni znakovi
0 Savršeno mirno more 0 Površina mora je glatka
1 Mirno more 0-0, 1 Vlasi i blagi talasi
2 Nisko uzbuđenje 0, 1-0, 5 Kreve talasa počinju da se prevrću, ali još nema pene
3 Lagano uzbuđenje 0, 5-1, 25 Ponekad se "jaganjci" pojavljuju na vrhovima talasa
4 Umjereno uzbuđenje 1, 25-2, 5 "Jagnjeti" su prisutni u velikim količinama
5 Nemirno more 2, 5-4 Pojavljuju se veliki grebeni
6 Veliki metež 4-6 Grebeni formiraju velike olujne udare
7 Jako uzbuđenje 6-9 Pena se razvlači u trake i delimično prekriva padine talasa
8 Veoma jako uzbuđenje 9-14 Pena potpuno pokriva padine talasa
9 Izuzetno uzbuđenje Preko 14 Cela površina talasa je prekrivena debelim slojem pene. Vazduh je zasićen vodenom prašinom. Vidljivost naglo opada.

Morski talasi kao izvor energije

KoristiPrirodna energija okeanskih valova jedno je od perspektivnih područja alternativne elektroenergetske industrije. Naučnici su izračunali da je ukupna snaga svih talasa vetra na planeti 1020 J/sat. Ovo je kolosalna cifra, ali problem je što je dobijanje i korišćenje ove energije veoma teško.

Danas se zemlje poput Velike Britanije, Irske, Norveške i Indije ozbiljno bave razvojem energije talasa. Rad talasne elektrane zasniva se na pretvaranju mehaničke energije morskog talasa u električnu pomoću radnih mehanizama koji se sastoje od posebnih plovaka, lopatica i njihala.

energija talasa
energija talasa

Prva takva elektrana pokrenuta je u Norveškoj 1985. godine. Njegova snaga je 850 kW. Danas, brojne zemlje koriste energiju valova za napajanje autonomnih plutača, svjetionika, farmi marikulture, pa čak i malih platformi za bušenje.

Preporučuje se: