Волны на море

Слайд 1

Слайд 2

1) Волны на море. 2) От чего возникают волны? 3) Как образуются ветровые волны? 4) Чем ограничено максимальная высота волн? 5) Перемещаются ли с волнами частицы воды? 6) Как погасить волну? 7) Что такое цунами? 8) Что такое приливы? 9) Внутренние волны. 10) Предупреждение об шторме. 11) Исследование волн. 12) Используемая литература. Содержание работы.

Слайд 3

Волны на море Отчего возникают волны? Те волны, которые мы привыкли видеть на поверхности воды, образуются главным образом под действием ветра. Однако волны могут вызываться и другими причинами: подводными землетрясения или извержениями подводных вулканов. Приливы также представляют собой волны. Как образуются ветровые волны? При скорости ветра менее 1 м/сек на спокойной поверхности моря образуются волны ряби, или капиллярные волны. При усилении ветра возникают более крупные и заметные гравитационные волны. Когда скорость ветра достигает 7-8 м/сек, на вершинах волн начинают образовываться барашки.

Слайд 4

Те волны , которые мы привыкли видеть на поверхности воды , образуются главным образом под действием ветра. Однако волны могут вызываться и другими причинами: подводными землетрясениями или извержениями подводных вулканов. Приливы также представляют собой волны. От чего возникают волны?

Слайд 5

При скорости ветра менее 1 м/сек на спокойной поверхности моря образуются волны ряби, или капиллярные волны. При усилении ветра возникают более крупные и заметные гравитационные волны. Когда скорость ветра достигает 7-8 м/сек, на вершинах волн начинают образовываться барашки. Как образуются ветровые волны.

Слайд 6

Корабль на море

Слайд 7

Штормовые волны ,даже пологие, представляют собой грозную опасность для современных судов, крен которых во время качки достигает такой величины, что судно может перевернуться. Судна оборудованы успокоителями качки .Из подводной части корпуса выдвигаются 4 крыла, похожие на плавники рыбы. Показания измерителей крена передаются в счётно- решающее устройство, которое управляет движением подводных крыльев. Каждое из них поворачивается на определённый угол и положение корпуса выравнивается. Опасность для судов.

Слайд 8

Максимальная высота волн зависит от скорости ветра, длительности действия ветра и разгона-расстояния, на котором ветер продолжает действовать на возникшую и бегущую волну. Обычно высота волн, выражения в метрах, составляет не более половины скорости ветра, выраженной в узлах, хотя отдельные волны могут быть и выше. Чем определяется максимальная высота волн?

Слайд 9

Когда смотришь на волны, то кажется, что массы воды движутся поступательно в определенном направлении, иногда со значительной скоростью. На самом же деле частицы воды совершают в основном круговое движение. Перемещается форма волны, сами же частицы смещаются лишь незначительно. В этом легко убедиться, наблюдая за поведением поплавка на волне. Перемещаются ли вместе с волнами частицы воды?

Слайд 10

Проще всего измерять волны вблизи берега на мелком месте. Для этого достаточно воткнуть в одно футшток. Имея в руках хронометр и записную книжку, легко узнать высоту волны и время между подходом двух волн. При помощи нескольких таких мерных линеек можно определить также длину волны и, таким образом, вычислить ее скорость. Способы изучения волн.

Слайд 11

В начале хх века измерения высоты волн начали производить с помощью очень чувствительного барометра (альтиметра). Этот прибор точно регистрирует подъем и опускание судна на волнах. Гораздо точнее реагируют на волнение манометры, лежащие на дне. Очень точные и разнообразные данные о волнах получаются в результате обработки стереоскопических фотоснимков поверхности океана. Способы излучения волн (продолж)

Слайд 12

Этим японским словом называют морские волны сейсмического происхождения. Волны цунами вызываются подводными землетрясениями, извержениями подводных вулканов и оползнями. Они возникают в основном в глубоководных впадинах на окраинах Тихого океана. Волны цунами могут двигаться со скоростью более 1000 км/час. В открытом океане они имеют высоту всего 0,5-1,0 м, но, достигая берега, они многократно вырастают. Что такое цунами?

Слайд 13

Сильное землетрясение у берегов Чили в 1960 г. Породило гигантский водяной горб. Чуть более суток понадобилось ему на преодоление огромных просторов океана, разделяющих побережья Южной Америки и Японии. Но, проделав такой длинный путь, он не распался на более мелкие волны, а почти целиком достиг дальневосточных берегов.(такие волны называют солитонами) и обрушил на них огромную водяную стену высотой в 16-этажный дом. Исследование цунами.

Слайд 14

Зная законы, по которым возникают и распространяются цунами, можно точнее прогнозировать поведение этих гигантских волн. Возможно, в недалеком будущем удастся найти способ, позволяющий вывести из равновесия сбалансированные силы сцепления и растяжения водяного вала, нарушив его дальнейшее разрушение. Исследование цунами (продолж.)

Слайд 15

Цунами обладают свойствами, близкими к свойствам световых волн. Цунами за счет гигантской энергии вулканического толчка, приобретенной еще при рождении, спрессовывается в плотный водяной вал, долго сохраняющий свою форму. Цунами имеют такую форму, что силы « растяжения» (они образуют у обычной волны гребень) и внутренние силы сцепления молекул воды уравновешивают друг друга. Именно поэтому солидон и живет так долго. Но если нарушить эту форму-он распадается. Исследование цунами (продолж.)

Слайд 16

Приливы представляют собой непрерывные периодические подъемы и опускания уровня моря, происходящие у побережий или в открытом море. У большинства побережий один прилив сменяется другим через 12 час 25 мин, но в некоторых местах период приливных колебаний уровня может быть больше: например на побережье Мексиканского залива он составляет 24 час 50 мин. Подъемы и опускания уровня моря у побережий создаются очень длинными волнами; полной воде соответствует гребень волны, малой воде - подошва волны. Что такое приливы?

Слайд 17

Причина приливов- гравитационное взаимодействие Солнца, Луны и Земли. Наибольшее воздействие оказывает на приливы Луна; хотя ее масса значительно меньше массы Солнца, она находится гораздо ближе к Земле, так что лунное влияние по величине более чем вдвое превосходит солнечное. Когда Солнце, Земля и Луна располагаются вдоль одной прямой , действие Луны и Солнца взаимно усиливается и возникает особенно высокий сизигийный прилив. Отчего возникают приливы

Слайд 18

Если вертикальное распределение плотности воды в океане такого, что под слоем более соленой, а значит, и более плотной, тяжелой располагается «распресненный» слой меньшей плотности, то при движении корабля почти вся энергия судового винта идет не на его продвижения, а на образование волн на границе раздела слоев. Поскольку такие волны находятся в толще вод и с поверхности обычно не видно, их называют внутренними, а акваторию, где они образуются «мертвой водой» Внутренние волны.

Слайд 19

Раньше поведение судна в «мертвой воде» казалось загадочным. Так, летом 1893 г. Корабль «Фрам» знаменитого Ф.Нансена в районе о-ва Таймыр вдруг при работающем на полную мощность двигателя почти остановился . Вот что записал в своем дневнике об этом Нансен:… чтобы пройти то небольшое расстояние, которое мы и на веслах прошли бы в полчаса или того меньше, «Фраму» понадобилась целая вахта… Внутренние волны (продолж.)

Слайд 20

1) Очень важны для безопасного подводного плавания. 2) Необходимы для хозяйственного освоения океана. Они способствуют перемешиванию вод, это обогащает их питательными веществами и кислородом. Значение исследования внутренних волн.

Слайд 21

В практике судовождения для успокоения разбушевавшегося моря с древних времен использовался довольно простой , но очень верный прием. Известно , что вылитая за борт маслянистая жидкость мгновенно растекается по поверхности и сглаживает , а также снижает их высоту. Наилучшие результаты дает животный жир, например китовая ворвань. Менее вязкие растительные и минеральные масла действуют значительно слабее. Установлено , что даже тонкий слой масляной пленки поглощает значительную часть энергии, колебательных движений воды. По этой же причине волнение уменьшается во время сильного ливня или града, а также в зоне плавучих льдов. Лед, град и дождевые капли задерживают орбитальные движения водных частиц и «гасят» волнение. В настоящее время в связи с необходимости заботиться о чистоте океана выливания за борт бочек с маслом уже не практикуется. В беду могут попасть даже люди, находящиеся на суша. В 1938 году ураганные волны навсегда унесли с берега Англии около 600 человек. В 1953 году при аналогичных обстоятельствах в Голландии погибло 1500 человек. Как «погасить» волну?

Слайд 22

При обтекании волновой поверхности потоками воздуха возникают инфразвуки , которые академик В.Шулейкин назвал «голосом моря». Инфразвуки, зарождаясь над волнами в результате срыва вихрей с гребней волн, распространяются в воздухе со скоростью звука, то есть быстрее волн. Из-за низкой частоты «голос моря» слабо поглощается атмосферой и на большом расстоянии может быть уловлен специальными приборами. Предупреждение о приближающемся шторме.

Слайд 23

Давно известно, что даже самые грозные силы природы человек может использовать с выгодой для себя. Так, жители Гавайских островов, разгадав характер накатных волн прибоя, сумели «оседлать» их. Возвращаясь с рыбной ловли, они приближается к зоне бурунов, ловко ставят лодку на гребень волны, которая в считанные минуты выносит их на берег. Катание на прибойных волнах- это также и старинный национальный спорт островитян. Из широкой , двухметровой длины доски с закругленными краями изготовляется водная лыжа. Пловец ложится на нее и гребет руками в сторону моря. Преодолеть таким способом накат очень трудно, но местных жители хорошо знают места так называемых разрывных течений и умело ими пользуются. Спортсмены на досках по разрывным течениям за несколько минут уходят за пределы бурунов и там поворачивают обратно. Уловив момент ,когда гребень разрушающейся волны начинает расти, покрываясь белой пеной , отважный пловец устремляется на него и встает на доске в полный рост. Этот вид спорта привился и в Австралии, где пловцы на досках не только развлекаются – ими спасено много людей. Использование волн человеком

Слайд 24

Штормовые волны высотой 5 метров и длиной 100 метров на каждом метре своего гребня развивают мощность свыше трех тысяч киловатт , а энергия квадратного километра бушующего моря измеряется миллиардами киловатт в секунду. Если будет найден способ использования энергии волнового движения океана, человечество навсегда избавится . Перспектива использования волн

Слайд 25

1) Журнал «Физика в школе» №3. 1981 г ода.стр 25. 2) Г.В.Дубах, Р.В.Табер «1001 вопрос об океане…» 3) Журнал «Физика в школе»№3. 1998 года.стр 6. Используемая литература