Государственно учебно-педагогическое издательство, Москва - Ленинград, 1938 г. OCR Detskiysad.Ru Публикуется с небольшими сокращениями
Движение воды бывает двоякого рода: 1) когда частицы воды перемещаются в горизонтальном направлении, часто на громадные расстояния, - морские течения, и 2) когда частицы только колеблются вверх и вниз, вправо и влево, а в горизонтальном направлении распространяется лишь форма, движения, - это волны. Приливы и отливы занимают промежуточное положение, так как они представляют вертикальное изменение уровня, и связанные с ними течения обусловливают также горизонтальное перемещение водных масс.
Во время волнения вода около берега имеет, правда, поступательное движение, но вдали от берегов частицы воды движутся только колебательно. Если бросить в открытом море поплавок, то он будет только качаться - то опускаясь, то поднимаясь. Частицы воды совершают орбитальное движение, т. е. каждая частица движется. при этом, как вращающееся колесо, кверху и вместе с тем по направлению движущей силы вперед, затем вниз и назад.
Профиль волны лучше всего может быть сравниваем с трохоидой, и поэтому формулы трохоиды могут быть применяемы к волнам (трохоидой называется кривая, описываемая любой точкой на спице - колеса, когда колесо катится по горизонтальной поверхности, тогда как точка на окружности колеса описывает кривую, называемую циклоидой). Правильную трохоидальную форму имеют установившиеся волны зыби, тогда как под влиянием продолжающегося воздействия ветра на поверхности главной волны возникают волны вторичного порядка; кроме того, гребень волны смещается по направлению ветра, наветренный склон становится длиннее и положе, а подветренный короче и круче.
На основании уравнений трохоиды можно вычислить главные-элементы волны. Расстояние между двумя гребнями или подошвами волны называется длиной волны L; период Т - время в секундах между прохождением двух следующих друг за другом гребней; С - скорость распространения волны в секунду - представляет частное длины на период. Как же возникают волны? Там, где упал какой-нибудь предмет да поверхность воды, он надавил на ее частицы, и они раздались в стороны. Вытесненные частицы надавили на соседние, и вокруг понижения получился кольцевой вал. Но движение продолжается вниз за положение равновесия, частицы воды опускаются, надавливают на ближайшие, получается второй вал и т. д., пока трение не поглотит энергию волны.
В ветровых волнах можно констатировать такое же изменение положения водяных частиц. Ветер проносится горизонтально или под малым углом к поверхности воды. Происходит трение в месте соприкосновения воздуха и воды. Давление в некоторых местах уменьшается, и вода здесь поднимается, подучаются маленькие складки, подобные тем, которые образуются, если провести пальцем по тыльной стороне руки. Затем ветер ударяет уже под более значительным углом в эти складки, или капиллярные волны, и они растут все больше и больше.
Все элементы волны возрастают с усилением ветра. С другой стороны, для образования больших волн необходимы большое пространство и большая водяная масса; вот почему океан является ареной возникновения более значительных волн. По измерениям Шотта, при скорости ветра в 5 баллов (12-балльная система) в Атлантическом и Индийском океанах вблизи тропика Козерога получаются следующие размеры волны:
С -скорость волны............. 8-10 м/сек
L -длина » ............. 60 м
Т-период » ............. 6,5 сек.
H - высота » ............. 4 - 4,5 м
Вообще говоря, высота волны чаще всего преувеличивается; даже при самых сильных штормах она достигает максимум 10-15 м (последняя цифра достигается весьма редко).
Вот наибольшие достоверные размеры элементов волны при шторме С = 35 м/сек, L = 500-800 м, Т = 23 сек., h = 10-15 м. Наибольшие размеры ветровых волн в открытом океане встречаются в южном полушарии, в той области мирового океана, где сплошное водное кольцо охватывает землю.
Условием происхождения волн (трение между двумя средами воздухом и водой) объясняется, почему масло (а также дождь) успокаивает волнение, или, вернее, гребни волн, и второстепенные и третьестепенные волны меньших размеров, существующие всегда на поверхности главных волн. Таким образом ветровые волны обращаются почти в волны зыби. Успокоение наступает, так как изменяются условия трения и натяжения между жидкостями. Вследствие малого поверхностного натяжения масла ветер той же силы возбуждает на его поверхности гораздо меньших размеров капиллярные волны; в то же время большая вязкость масла не позволяет ветру разорвать его слой, хотя он и очень тонок, не толще 0,0002 мм, и, следовательно, масляный слой не дает ветру срывать гребни волн. К тому же масло, обладая свойством очень быстрого распространения покрывает тонкой пленкой очень большое пространство.
Когда причина, вызвавшая волнение, перестала действовать, то по инерции частицы воды продолжают движение, и, несмотря на уже наступившую тихую погоду, на море происходит зыбь, причем волны достигают иногда еще довольно большой высоты.
С другой стороны, зыбь может возникнуть и вследствие того, что система высоких волн благодаря быстроте своего распространения способна достигнуть областей, весьма удаленных от мест их происхождения.
Высокая, быстро распространяющаяся зыбь представляет одно из самых своеобразных зрелищ, которые путешественник может видеть в море. Длинные, слабо выпуклые волны быстро приближаются и перекатываются под судном, беспрерывной и правильной чередой исчезая вдали. Форма волн во время зыби отличается от таковой у волн, возникших под влиянием ветра. В разрезе гребень последних заострен, у зыби же он всегда закруглен; кроме того, высота зыби всегда меньше, чем у ветровых волн, имеющих ту же длину.
Если ветер быстро меняется, то получаются волны, направленные в различные стороны, - одни еще не угасли, как уже появились другие. В результате происходит интерференция волн.
Когда волна растет, то водяные гребни увеличиваются и становятся круче (максимум наклона до 12°); ветер ударяет в верхнюю часть гребня в срывает его, образуя мелкие брызги и пену; получаются белые барашки. Вот причина, почему высота волны увеличивается вместе с ветром, но только до известного предела, а при дальнейшем усилении ветра рост волны прекращается. Эти волны - самые опасные для судов, так как они обладают большой силой.
По мере приближения к берегу волна укорачивается. Волна набегает на берег, и если берег пологий, то нижние частицы вследствие трения задерживаются, а гребни теряют симметричную форму, наклоняются вперед и опрокидываются, - получается прибой, если разбивание волны происходит у самой береговой черты, или бурун, и если оно бывает на некотором расстоянии от берега над полосой отмелей или подводных рифов; особенно большой силы он достигает у западных берегов Африки, в Гвинейском заливе, где называется калемой. В таких случаях пароход не может подойти, так как для него слишком мелко, а лодку тоже нельзя спустить, так как валы грозят ее опрокинуть.
Заметим, что при прибое, волны набегают перпендикулярно к берегу, даже тогда, когда первоначальное направление волны было под углом к нему. Дело, в том, что та часть волны, которая находится ближе к берегу, вследствие трения о мелкое дно замедляет свое движение, и поэтому волна делает поворот и под прямым углом обрушивается на берег. Прибой у высоких берегов имеет несколько иной характер. Волна, встречая крутую стену, отбрасывается от нее и, не имея возможности податься назад и в сторону, подымается вверх, часто на значительную высоту (до 30 м). При взбросе волна получает огромную силу, которая ироизводит нередко значительные разрушения.
Волнение распространяется в глубину на величину не более полутора длин той же волны.
Мы рассмотрели волны, вызываемые ветром. Но есть еще волны, происходящие от землетрясении и вулканических извержений. У таких волн все размеры грандиозны по сравнению с волнами, вызываемыми ветрами, и только их высота незначительна. Период растягивается на полчаса и дольше. С такой неимоверной скоростью волны пересекают весь океан. Волна, вызванная землетрясением в заливе Арика, распространилась через 14 часов 30 минут до Сандвичевых островов; у берегов Новой Зеландии она была через 19 часов 36 минут, у берегов Австралии - через 23 часа.
В другом случае у берегов Азии и Австралии была замечена волна, вызванная землетрясением в Икике в Америке (9 мая 1877 г.). Волны, вызванные извержением Кракатау в 1883 г., ощущались в Атлантическом океане у берегов Европы и Америки; в Гавре они наблюдались через 32 часа 55 минут, у мыса Горн (в Южной Америке) через 23 часа 31 минуту после момента самого сильного взрыва.
Часто такие волны непосредственно за толчком не бывают заметны: вода сначала отступает от берега, а потом набегает (как это часто наблюдалось в Японии, а также во время Лиссабонского землетрясения), производя громадное опустошение.
В последнее время обратили внимание еще на один тип волн - волны внутренние. На некоторой глубине, на границе двух слоев воды, имеющих различную плотность, возникают волны, которые приводят к явлению так называемой мертвой воды, описанной преимущественно северными моряками. Судно под влиянием их, без всякой видимой причины, теряет способность управляться. У этих волн - та особенность, что там, где на поверхности подошва, у них - гребень, и наоборот. Явление это наблюдается в фиордах, в Балтийском море и полярных водах; оно происходит вследствие того, что слои воды различной плотности движутся одни над другими. На границе между такими слоями, на глубине, образуются волны, которые в уменьшенных размерах передаются и на поверхность.
В озерах бывают часто стоячие волны (сейши). Сущность их заключается в том, что в то время как у одного берега вода поднимается, у другого - она опускается, или вода поднимается посредине и опускается у обоих берегов. Обыкновенно эти волны одноузловые, но могут быть двуузловыми и многоузловыми; происходят они от внезапного удара ветра на поверхность воды под большим углом, в результате здесь поверхность воды понижается, затем по инерции повышается, и образуется стоячая волна. Другая причина образования таких волн - это внезапное увеличение барометрического давления у одного берега, которое тоже понижает поверхность воды. Такт волны наблюдаются и в морях и заливах и обусловлены там теми же причинами. В случае достаточно сильных землетрясений такие же стоячие волны наблюдаются и в океане, о чем сказано выше.
В Северном море они называются зеебер (Seebar), в Сицилии - морробио, у берегов Испании - резака. Лучше всего они все же выражены в замкнутых бассейнах, особенно в озерах.
Популярные статьи сайта из раздела «Сны и магия»
.
Магия приворота
Приворот является магическим воздействием на человека помимо его воли. Принято различать два вида приворота – любовный и сексуальный. Чем же они отличаются между собой?
По данным статистики, наши соотечественницы ежегодно тратят баснословные суммы денег на экстрасенсов, гадалок. Воистину, вера в силу слова огромна. Но оправдана ли она?
Порча насылается на человека намеренно, при этом считается, что она действует на биоэнергетику жертвы. Наиболее уязвимыми являются дети, беременные и кормящие женщины.
Испокон веков люди пытались приворожить любимого человека и делали это с помощью магии. Существуют готовые рецепты приворотов, но надежнее обратиться к магу.
Достаточно ясные образы из сна производят неизгладимое впечатление на проснувшегося человека. Если через какое-то время события во сне воплощаются наяву, то люди убеждаются в том, что данный сон был вещим. Вещие сны отличаются от обычных тем, что они, за редким исключением, имеют прямое значение. Вещий сон всегда яркий, запоминающийся...
Существует стойкое убеждение, что сны про умерших людей не относятся к жанру ужасов, а, напротив, часто являются вещими снами. Так, например, стоит прислушиваться к словам покойников, потому что все они как правило являются прямыми и правдивыми, в отличие от иносказаний, которые произносят другие персонажи наших сновидений...
Если приснился какой-то плохой сон, то он запоминается почти всем и не выходит из головы длительное время. Часто человека пугает даже не столько само содержимое сновидения, а его последствия, ведь большинство из нас верит, что сны мы видим совсем не напрасно. Как выяснили ученые, плохой сон чаще всего снится человеку уже под самое утро...
Согласно Миллеру, сны, в которых снятся кошки – знак, предвещающий неудачу. Кроме случаев, когда кошку удается убить или прогнать. Если кошка нападает на сновидца, то это означает...
Как правило, змеи – это всегда что-то нехорошее, это предвестники будущих неприятностей. Если снятся змеи, которые активно шевелятся и извиваются, то говорят о том, что ...
Снятся деньги обычно к хлопотам, связанным с самыми разными сферами жизни людей. При этом надо обращать внимание, что за деньги снятся – медные, золотые или бумажные...
Сонник Миллера обещает, что если во сне паук плетет паутину, то в доме все будет спокойно и мирно, а если просто снятся пауки, то надо более внимательно отнестись к своей работе, и тогда...
При выборе имени для ребенка необходимо обращать внимание на сочетание выбранного имени и отчества. Предлагаем вам несколько практических советов и рекомендаций.
Хорошее сочетание имени и фамилии играет заметную роль для формирования комфортного существования и счастливой судьбы каждого из нас. Как же его добиться?
Еще недавно многие полагали, что брак по расчету - это архаический пережиток прошлого. Тем не менее, этот вид брака благополучно существует и в наши дни.
Очевидно, что уход за собой необходим любой девушке и женщине в любом возрасте. Но в чем он должен заключаться? С чего начать?
Представляем вам примерный список процедур по уходу за собой в домашних условиях, который вы можете взять за основу и переделать непосредственно под себя.
Та-а-а-к… Повеселилась вчера на дружеской вечеринке… а сегодня из зеркала смотрит на меня незнакомая тётя: убедительные круги под глазами, синева, а первые морщинки
просто кричат о моём биологическом возрасте всем окружающим. Выход один – маскироваться!
Нанесение косметических масок для кожи - одна из самых популярных и эффективных процедур, заметно улучшающая состояние кожных покровов и позволяющая насытить кожу лица необходимыми витаминами. Приготовление масок занимает буквально несколько минут!
Каждая женщина в состоянии выглядеть исключительно стильно, тратя на обновление своего гардероба вполне посильные суммы. И добиться этого совсем несложно – достаточно следовать нескольким простым правилам.
С давних времен и до наших дней люди верят в магическую силу камней, в то, что энергия камня сможет защитить от опасности, поможет человеку быть здоровым и счастливым.
Для выбора амулета не очень важно, соответствует ли минерал нужному знаку Зодиака его владельца. Тут дело совершенно в другом.
© Все права на статьи принадлежат авторам сайта, если не указано иное.
16 +