De ce apar valuri mari în mare? De ce apar valurile pe mare?

Valurile sunt create de vânt. Furtunile creează vânturi care afectează suprafața apei, rezultând ondulații, la fel ca și ondulațiile din ceașca ta de cafea după ce ai navigat atunci când sufli pe ea. Vântul în sine poate fi văzut pe hărțile de prognoză meteo: acestea sunt zone joasă presiune. Cu cât concentrația lor este mai mare, cu atât vântul va fi mai puternic. Undele mici (capilare) se deplasează inițial în direcția în care bate vântul. Cu cât vântul bate mai puternic și mai lung, cu atât impactul acestuia asupra suprafeței apei este mai mare. În timp, valurile încep să crească în dimensiune. Pe măsură ce vântul continuă să bată și valurile pe care le generează continuă să fie afectate de acesta, valurile mici încep să crească. Vântul are un efect mai mare asupra lor decât pe o suprafață de apă calmă. Mărimea valului depinde de viteza vântului care o formează. Un vânt care sufla cu o anumită viteză constantă va putea genera un val de o anumită dimensiune. Și de îndată ce valul atinge dimensiunea maximă posibilă pentru un anumit vânt, el devine „complet format”. Undele generate au viteze și perioade de unde diferite. (Consultați secțiunea despre terminologia undelor pentru mai multe detalii.) Undele cu perioade lungi călătoresc mai repede și parcurg distanțe mai lungi decât omologii lor mai lente. Pe măsură ce se îndepărtează de sursa vântului (propagare), valurile formează linii de surf (umflături), care se rostogolesc inevitabil pe țărm. Probabil că ești deja familiarizat cu conceptul de „set de valuri”! Valurile care nu mai sunt afectate de vântul care le-a generat se numesc puturi subterane. Exact asta caută surferii! Ce afectează dimensiunea surfului (umflarea)? Există trei factori principali care influențează mărimea valurilor în larg: Viteza vântului - cu cât este mai mare, cu atât va fi mai mare valul. Durata vântului este similară cu cea anterioară. Direcția surf-ului (swell) - va permite swell-ului să ajungă în locul de care avem nevoie?

Fundul oceanului - o swell care se deplasează din adâncurile oceanului către un recif, formează valuri mari cu butoaie înăuntru. O margine mică și lungă care se extinde spre țărm va încetini valurile și își vor pierde energia.

Marea - unele sporturi depind complet de el. Aflați mai multe în secțiunea despre cum apar cele mai bune valuri

Ne-am obișnuit de mult timp cu multe fenomene care au loc pe planeta noastră, fără să ne gândim deloc la natura apariției lor și la mecanismul acțiunii lor. Aceasta este schimbarea climatică și schimbarea anotimpurilor și schimbarea orei și formarea valurilor în mare și oceane.

Și astăzi vrem doar să fim atenți la ultima întrebare, întrebarea de ce se formează valurile în mare.

De ce apar valurile pe mare?

Există teorii conform cărora valurile în mări și oceane apar din cauza schimbărilor de presiune. Cu toate acestea, acestea sunt adesea doar presupuneri ale oamenilor care încearcă rapid să găsească o explicație pentru un astfel de fenomen natural. În realitate, lucrurile stau oarecum altfel. Amintiți-vă ce face ca apa să „îngrijoreze”. Acesta este un impact fizic. Aruncarea ceva în apă, trecerea mâinii peste el, lovirea bruscă a apei, vibrațiile de diferite dimensiuni și frecvențe vor începe cu siguranță să curgă prin ea. Pe baza acestui fapt, putem înțelege că valurile sunt rezultatul unui impact fizic asupra suprafeței apei. Totuși, de ce apar valuri mari pe mare, care vin de departe la țărm? Altceva este de vină

fenomen natural

- vânt. Cert este că rafale de vânt trec peste apă de-a lungul unei linii tangente, exercitând un efect fizic asupra suprafeței mării. Acest efect pompează apa și o face să se miște în valuri. Cineva, desigur, va pune o altă întrebare despre de ce valurile din mare și ocean se mișcă în mișcări oscilatorii. Cu toate acestea, răspunsul la această întrebare este chiar mai simplu decât natura valurilor în sine. Cert este că vântul are un efect fizic inconsecvent asupra suprafeței apei, deoarece este îndreptat spre ea în rafale de forță și putere diferite. Acest lucru afectează ceea ce au valurile

dimensiune diferită

și frecvența vibrațiilor. Desigur, valuri puternice, o adevărată furtună, apar atunci când vântul depășește norma.

Și aici răspunsul la întrebare este faptul că valurile de apă sunt o sursă ideală de energie regenerabilă. Faptul este că valurile sunt capabile să-și stocheze potențialul pentru o perioadă foarte lungă de timp. Adică vântul care a pus apa în acțiune, creând un anumit număr de oscilații (valuri), poate fi suficient pentru ca valul să-și continue oscilația pentru o perioadă foarte lungă de timp, iar potențialul valului în sine nu se epuizează chiar și după zeci. de kilometri de punctul de origine al valului.

Acestea sunt toate răspunsurile la întrebările despre motivul pentru care există valuri pe mare.

Oamenii consideră multe fenomene naturale de la sine înțeles. Suntem obișnuiți cu vara, toamna, iarna, ploaie, zăpadă, valuri și nu ne gândim la motive. Și totuși, de ce se formează valuri în mare? De ce apar ondulații la suprafața apei chiar și într-un calm total?

Origine

Există mai multe teorii care explică apariția valurilor mării și oceanice. Ele se formează datorită:

• modificări ale presiunii atmosferice;
• curge și reflux;
• cutremure subacvatice și erupții vulcanice;
• mișcările navei;
• vânt puternic.

Pentru a înțelege mecanismul de formare, trebuie să vă amintiți că apa este agitată și vibrează forțat - ca urmare a impactului fizic. O pietricică, o barcă sau o mână care o atinge a pus masa lichidă în mișcare, creând vibrații de diferite forțe.

Caracteristici

Valurile sunt, de asemenea, mișcarea apei pe suprafața unui rezervor. Sunt rezultatul aderenței particulelor de aer și a lichidului. La început, simbioza apă-aer provoacă ondulații pe suprafața apei, iar apoi determină mișcarea coloanei de apă.

Dimensiunea, lungimea și puterea variază în funcție de puterea vântului. În timpul unei furtuni, stâlpi puternici se ridică cu 8 metri și se întind aproape un sfert de kilometru în lungime.

Uneori, forța este atât de distructivă încât lovește fâșia de coastă, smulge umbrele, dușuri și alte clădiri de pe plajă și dărâmă totul în cale. Și asta în ciuda faptului că oscilațiile se formează la câteva mii de kilometri de coastă.

Toate valurile pot fi împărțite în 2 categorii:

• vânt;
• permanent.

Vânt

Cele eoliene, după cum sugerează și numele, se formează sub influența vântului. Rafalele sale mătură tangențial, pompând apa și forțând-o să se miște. Vântul împinge masa lichidă înainte în fața ei, dar gravitația încetinește procesul, împingând-o înapoi. Mișcările la suprafață rezultate din influența a două forțe seamănă cu ascensiunile și coborârile. Vârfurile lor sunt numite creste, iar bazele lor sunt numite tălpi.

După ce am aflat de ce se formează valurile pe mare, întrebarea rămâne deschisă: de ce fac ele mișcări oscilatorii în sus și în jos? Explicația este simplă - variabilitatea vântului. Zboară rapid și impetuos, apoi se atenuează. Înălțimea crestei și frecvența oscilațiilor depind direct de puterea și puterea acesteia. Dacă viteza de mișcare și puterea curenților de aer depășesc norma, apare o furtună. Un alt motiv este energia regenerabilă.

Energie regenerabilă

Uneori, marea este complet calmă, dar se formează valuri. De ce? Oceanografii și geografii atribuie acest fenomen energiei regenerabile. Vibrațiile apei sunt sursa și modalitățile sale de a menține potențialul pentru o lungă perioadă de timp.

În viață arată cam așa. Vântul creează o anumită cantitate de vibrații într-un corp de apă. Energia acestor vibrații va dura câteva ore. În acest timp, formațiunile lichide acoperă distanțe de zeci de kilometri și „acostează” în zonele în care este însorit, nu bate vânt și corpul de apă este calm.

permanent

Valurile stătătoare sau unice apar din cauza tremurului de pe fundul oceanului, caracteristice cutremurelor, erupțiilor vulcanice și, de asemenea, din cauza unei schimbări bruște a presiunii atmosferice.

Acest fenomen se numește seiche, care se traduce din franceză ca „swinging”. Seiches sunt tipice pentru golfuri, golfuri și unele mări, ele reprezintă un pericol pentru plaje, structurile din fâșia de coastă, navele ancorate la debarcader și oamenii de la bord.

Constructiv și distructiv

Formațiunile care parcurg distanțe lungi fără să-și schimbe forma sau să piardă energie lovesc malul și se sparg. Mai mult, fiecare val are un efect diferit asupra fâșiei de coastă. Dacă se spală pe mal, este clasificat drept constructiv.

Valul distructiv al apei lovește coasta cu puterea sa, distrugându-l, spălând treptat nisipul și pietricelele de pe fâșia de plajă. În acest caz, fenomenul natural este clasificat ca distructiv.

Distrugerea vine în diferite puteri distructive. Uneori este atât de puternic încât prăbușește versanții, desparte stânci și desparte stâncile. În timp, chiar și cele mai dure roci se erodează. Cel mai mare far din America a fost construit la Cape Hatteras în 1870. De atunci, marea s-a mutat aproape 430 de metri în coastă, spălând fâșia de coastă și plajele. Acesta este doar unul dintre zecile de fapte.

Tsunami este un tip de formațiuni de apă distructive caracterizate printr-o mare putere distructivă. Viteza lor ajunge până la 1000 km/h. Aceasta este mai mare decât avion cu reactie. La adâncime, înălțimea crestei tsunami-ului este mică, dar în apropierea țărmului încetinesc, dar cresc în înălțime la 20 de metri.

În 80% din cazuri, tsunami-urile sunt rezultatul unor cutremure subacvatice, în restul de 20% - erupții vulcanice și alunecări de teren. Ca urmare a cutremurelor, fundul se deplasează pe verticală: o parte din el coboară, iar cealaltă parte se ridică în paralel. Pe suprafața rezervorului se formează vibrații de diferite forțe.

Ucigași anormali

Sunt cunoscuți și ca rătăcitori, monștri, anormali și mai des întâlniți în oceane.

Chiar și în urmă cu 30-40 de ani, poveștile marinarilor despre fluctuațiile anormale ale apei erau considerate fabule, deoarece în actualul teorii științifice iar calculele relatărilor martorilor oculari nu se potriveau. O înălțime de 21 de metri a fost considerată limita pentru fluctuațiile oceanice și maritime.

GCD privind educația pentru mediu pentru copiii 6-7 ani

cu elemente ale activităţilor de cercetare

Subiect: De unde vin valurile mării?

Scopul GCD: continuă să introduci copiilor proprietățile aerului. Oferiți copiilor conceptul de mișcare a aerului. Oferiți copiilor posibilitatea de a rezolva ei înșiși o situație problemă în procesul activităților de cercetare. Dezvoltați activitatea mentală și observația. Continuați să dezvoltați interesul cognitiv al copiilor față de natură.

Metode și tehnici: experimentarea copiilor, tehnica jocului, conversația, metoda de modelare, situația problemă.

Material: bai cu apa, vopsele, pensule pentru fiecare copil. Barci de hartie si evantai in functie de numarul de copii. Jurnale de observare, creioane, o „hartă piraților”, o pungă cu „comori” - scoici, pietricele etc.

Mutare GCD:

Băieți, hai să jucăm un joc foarte interesant:

Eu voi fi artistul, iar voi vopselele. Cu ajutorul vostru voi picta diferite imagini.

Am decis să desenez marea. Toți băieții, cu excepția Sasha, stau unul lângă altul și întindeți-vă brațele înainte, voi veți fi marea, iar Sasha va fi barca. Acest tablou al meu arată o mare foarte calmă, cu doar valuri ușoare care curg pe suprafața ei. O barcă navighează pe mare: (copiii stau calmi, mișcându-și ușor degetele, copilul prefăcându-se o barcă „plutește” pe lângă copii). Deodată, pe mare au apărut valuri foarte mici. Să încercăm să desenăm aceste valuri. (Copiii efectuează mișcări ușoare asemănătoare valurilor cu palmele, copilul - o barcă navighează pe mare, parcă se legăna pe valuri). Acum am decis să desenez marea în timpul unei furtuni. Arată-mi cum va fi marea în timpul unei furtuni, ce valuri va avea. Pictează această imagine. (Copiii fac mișcări energice, asemănătoare valurilor, cu mâinile, iar barca plutește, legănându-se puternic pe val).

Ei bine, ai reușit să desenezi o adevărată furtună pe mare.

Ce părere aveți, de unde vin valurile de pe mare? (Valurile apar din cauza vântului).

Vrei să verifici dacă este într-adevăr așa? (Da).

Atunci haideți să devenim oameni de știință alături de voi o vreme și să efectuăm mai multe experimente care ne vor ajuta să aflăm exact de unde vin valurile din mare. Vino în laboratorul nostru și ia loc la birourile tale.

(Copiii stau la mesele pe care există echipamente pentru efectuarea experimentelor.)

Pentru a începe experimentele, avem nevoie de mare. Fiecare dintre voi își va face propria mare. Luați vase și umpleți-le cu apă din sticlele care sunt pe mesele voastre. Toată lumea a primit aceeași mare? (Da).

Și cum, cu ajutorul culorilor pe care le vezi pe mesele tale, tu și cu mine putem să vă facem mările diferite? (Adăugați vopsea în apă).

Ce se va întâmpla atunci cu apa? (Va deveni colorat).

Să încercăm să facem asta. (Copiii colorează apa culori diferite vopsele)

De ce este apa voastră colorată? (Prepozițiile copiilor. Dacă copiilor le este greu să răspundă, atunci amintiți-vă experimentele efectuate anterior cu apă și duceți-i la concluzia că apa nu are culoare și poate fi vopsită în orice culoare).

Cum sunt acum mările tale? (Mările s-au dovedit a avea culori diferite).

Acum tu și cu mine avem o mare neagră, roșie, galbenă, albastră.

Vezi dacă acum sunt valuri pe marea ta? Sau marea este calmă și senină? (Nu sunt valuri. Marea este calmă și senină).

Acum suflă ușor pe marea ta.

Ce sa întâmplat cu marea? (Au apărut valuri).

De ce au apărut valurile? (Pentru că am suflat pe apă).

Asta e corect. Ai suflat pe mare și asta a făcut ca aerul de deasupra apei să se miște, iar acest aer a făcut apa să se miște și s-au format valuri.

Ei bine, haideți să încercăm, ca niște oameni de știință adevărați, să testăm ipoteza noastră într-un mod diferit conform căreia au apărut valurile din mișcarea aerului pe mare?

Pentru a face acest lucru, luați un evantai de hârtie și fluturați-l în față. Cum te simti? (Pe măsură ce bate vântul).

Ai simțit cum bate vântul, adică cum se mișcă aerul. Acum flutură evantaiul peste mare. Ce sa întâmplat cu marea? (Valurile au apărut din nou.)

Acum știi exact de unde au venit valurile? (Da. Am transformat vântul într-un ventilator și am făcut ca aerul să se miște peste mare. Acest lucru a creat valuri).

Credeți că această experiență confirmă presupunerea noastră că din mișcarea aerului pe mare apar sau nu valurile? (Răspunsurile copiilor).

Știți că toți oamenii de știință își notează observațiile făcute în timpul experimentelor. Să schițăm experiențele noastre în jurnalele noastre. (Faceți schițe schematice ale experimentului).

Băieți, ați făcut o muncă științifică foarte serioasă. Trebuie să ne odihnim puțin. Să ne jucăm. Stai lângă scaunele tale. Repetați cuvintele jocului după mine și efectuați mișcările cu mine.

Vântul bate în aer liber,

Conduce valuri în marea albastră . (brațele ridicate, aplecate în lateral);

Peștii se ascund în fund -

Să navighezi într-o furtună nu este ușor! (se ghemuiește și imite mișcările unui înotător cu mâinile)

Și când furtuna de pe mare se potoli,

Soarele va răsări pe cer - (stai în vârful picioarelor, brațele ajung până la „soare”)

Suntem în barca noastră,

Să înotăm în marea albastră! (imitați cu mâinile mișcările unui înotător).

Uite, băieți, sunt bărci mici de hârtie pe mesele voastre. Poți pleca în orice excursie cu ei. Unde vrei să navighezi? (Răspunsurile copiilor)

Oh, hai să navigăm spre insula unde pirații au îngropat comoara regelui mării? (Răspunsurile copiilor)

Apoi coborâți-vă navele la mare și să navigam. (Copiii își coboară corăbiile în apă, fiecare în propria „mare”).

Dar de ce stau navele noastre pe loc? De ce nu se mișcă? Ce trebuie făcut pentru a le face să plutească? (Copiii fac diverse sugestii: împingeți cu mâna, fluturați cu un evantai, astfel încât să apară vântul).

Să încercăm să suflăm liniștit pe navă. Ce s-a întâmplat? (Nava a navigat).

De ce a plutit barca noastră, ce a făcut-o să se miște? (Am suflat aer pe barcă, iar aerul a făcut barca să plutească)

Corect. Dar barca navighează foarte liniștit. Așa că vom naviga prea mult până la insula noastră de comori. Ce să fac? (Prepozițiile copiilor. În timpul discuției, conduceți copiii la presupunerea că trebuie să sufle mai tare pe barcă).

Să încercăm să suflam mai tare pe barcă. Ce s-a întâmplat? (Barca noastră a navigat mai repede).

De ce crezi că barca a început să navigheze mai repede? (Am suflat mai tare asupra lui).

Aceasta înseamnă că, cu cât fluxul de aer este mai puternic, cu atât barca noastră plutește mai repede.

Așa că am navigat spre insula noastră. Să punem navele pe uscat.

Uite, băieți, am o hartă a insulei cu pirați. Pe ea, o cruce marchează locul unde sunt îngropate comorile.

(Copiii se uită la hartă și determină locul din grup care este marcat cu cruce pe hartă. Găsesc comori ascunse anterior de profesor).

Uite, aici este o pungă de comori. Să vedem ce e acolo. (Deschideți punga și scoateți diverse scoici, pietricele de mare, perle, stele de mare uscate etc.)

Îți plac comorile regelui mării?

Apoi vă sugerez ca data viitoare să plecați într-o călătorie pe mare și să îl vizitați pe regele mării.

Initial apare un val din cauza vantului. O furtună formată în oceanul deschis, departe de coastă, va crea vânturi care vor începe să afecteze suprafața apei și de aceea va începe să apară o umflătură. Vântul, direcția lui, precum și viteza, toate aceste date pot fi văzute pe hărțile de prognoză meteo. Vântul începe să sufle apa și vor începe să apară valuri „mici” (capilare), inițial încep să se miște în direcția în care bate vântul.

Vântul bate pe o suprafață plană a apei, cu cât vântul începe să sufle mai lung și mai puternic, cu atât impactul asupra suprafeței apei este mai mare. În timp, undele se conectează și dimensiunea undei începe să crească. Vântul constant începe să formeze o mare umflare. Vântul are un impact mult mai mare asupra valurilor deja create, deși nu mari, mult mai mult decât pe suprafața calmă a apei.

Mărimea valurilor depinde direct de viteza vântului care le formează. Vântul care sufla cu o viteză constantă poate genera un val de dimensiuni comparabile. Și de îndată ce valul capătă dimensiunea pe care vântul a pus-o în el, devine un val complet format care se îndreaptă spre țărm.

Valurile au viteze și perioade diferite. Valurile cu o perioadă lungă se mișcă destul de repede și acoperă distanțe mai mari decât omologii lor cu o viteză mai mică. Pe măsură ce se îndepărtează de sursa vântului, valurile se combină pentru a forma o umflătură, care se îndreaptă spre coastă. Valurile care nu mai sunt afectate de vânt se numesc „valuri de fund”. Acestea sunt valurile pe care le vânează toți surferii.

Ce afectează dimensiunea unei umflături? Există trei factori care influențează dimensiunea valurilor în oceanul deschis:
Viteza vântului – Cu cât viteza este mai mare, cu atât valul rezultat va fi mai mare.
Durata vântului - cu cât vântul bate mai mult, similar cu factorul anterior - valul va fi mai mare.
Fetch (zona de acoperire a vântului) – Cu cât aria de acoperire este mai mare, cu atât este mai mare valul produs.
Când vântul încetează să influențeze valurile, acestea încep să-și piardă energia. Ei vor continua să se miște până când vor atinge proeminențele fundului în apropierea unei insule oceanice mari și surferul va prinde unul dintre aceste valuri în cazul unor coincidențe reușite.

Există factori care influențează dimensiunea valurilor într-o anumită locație. Printre acestea:
Direcția umflăturii este cea care va permite valurilor să vină în locul de care avem nevoie.
Fundul oceanului - O swell care se mișcă din oceanul deschis întâlnește o creastă subacvatică de stânci sau un recif - formează valuri mari care se pot ondula într-o țeavă. Sau o proeminență superficială a fundului, dimpotrivă, va încetini valurile și își vor cheltui o parte din energie.
Ciclul mareelor ​​- multe locuri de surf sunt direct afectate de acest fenomen.