Усан дахь долгионы хурд. Гадаргуугийн долгион

Долгионуудгадаргуу ус- бөөмсийн хуримтлагдсан чичиргээ байдаг гадаргуугийн масснөлөөн дор ус гадаад хүч: салхи, түрлэг, усан доорх газар хөдлөлт, хөдөлж буй хөлөг онгоц гэх мэт. Нэг нурууны оройн бүх цэгүүд байрлах шугамыг долгионы фронт гэж нэрлэдэг (Давалгааны фронтыг зөвхөн богино зайд шулуун шугамаар дүрсэлж болно; ихэвчлэн Энэ нь гөлгөр муруй юм.).

Цагаан будаа. 19.8. Долгионы элементүүд

Цагаан будаа. 19.9. Энгийн долгионы бүтэц (дээрээс харах)

Цагаан будаа. 19.10. Долгионы параметрүүд

Долгионы параметрүүд (хөндлөн огтлол):

h- өндөр (Зураг 19.9-аас харж болно (долгионы дээд хэсэг) долгионы өндөр hтүүний урд талынх нь адил биш бөгөөд hmin-ээс hmax хүртэл хэлбэлздэг.); λ - урт; - эгц; C - хөдөлгөөний хурд; - хурдны вектор хоорондын өнцөг ХАМТболон чиглэл Н(хойд); τ нь үе, өөрөөр хэлбэл долгион нь уртаараа дамжих хугацаа юм.

Долгионы параметрүүд нь түүний хөндлөн огтлолын хэлбэрийг агуулдаг, жишээлбэл:

Ойролцоогоор ижил өндөртэй, гэхдээ өөр өөр чиглэлээс ирж буй долгионууд уулзах үед үүсдэг "няцлах" гэж нэрлэгддэг долгионы төрлийг бид ялгаж чадна. Олны дунд том давалгаахөлөг онгоцыг (дарвуулт завь оруулаад) удирдахад хэцүү байдаг.

« Үхсэн хаван» ихэвчлэн гөлгөр, зөөлөн (гармоник) долгионы хэлбэртэй байдаг урт урт(λ) бөгөөд тайван цаг агаарт тохиолддог. Энэ нь салхи байхгүй үед инерцээс үүдэлтэй сэтгэлийн хөөрөл юм. Үхсэн хавдалт нь давалгаа, дараа нь шуурга байж болно.

Долгион нь дараахь шинж чанартай байдаг.

  • саад тотгороос туссан (туслын өнцөг өнцөгтэй тэнцүүтусгал);
  • бие биенээ давхцах: үндсэн долгион руу эсвэл өөр өөр эх үүсвэрээс туссан долгион;
  • хэсэг хугацаанд инерцийг хадгалах (долгионыг үүсгэсэн хүчнүүд ажиллахаа больж, долгион үргэлжилсээр);
  • салхинаас үүссэн давалгаа салхины чиглэлд үргэлж хөдөлдөггүй.
  • Салхи чиглэлээ өөрчлөх боломжтой бөгөөд долгион нь өмнөх шигээ хөдөлнө (дахин инерци);
  • гүн нь долгионы уртаас бага гүехэн усанд долгионы хэлбэр өөрчлөгдөж, түүний урт (λ) буурч, хурд (s) ба өндөр (h) нэмэгдэх боловч хугацаа (τ) хэвээр байна;

хөвөгч замаг, аадар бороо, гүехэн мөс, асгарсан тос долгионыг жигд болгодог. үедусанд сэлэх дээрДолгионы параметрүүдийг (h ба λ) нүдээр тодорхойлно. τ-ийн утгыг ус руу цаас шидэж, хуудас уулын орой дээр гарч ирэх үед секунд хэмжигчийг ажиллуулснаар хэмжиж болно. Секундомерийг нурууны оройд навчны 11 дэх харагдах үед зогсоож, t = 10τ цагийг авна. τ ба λ-г мэдсэнээр долгионы хурдыг C=λ/τ тооцоолж болно.

Тооцооллын бусад томъёонууд нь:

ХАМТм/с = 0.65 × τ с 2 (эсвэл C зангилаа = 3 × τ с)

C м/с = 1.2√λ м; λ м = 1.56 × τ s 2;

(шуурганы үеэр ).

Далайн давалгаа хэдхэн км, эгц давалгаа давамгайлдаг дотоод усны хувьд дараах томъёог ашиглана.

λ m = τ s 2.

Өгөгдсөн томъёонууд нь долгионы хувьд ойролцоо бөгөөд хүчинтэй байна дундаж хэмжээТэдний ажиглалт хийх үед.

Дарвуулт онгоцчин бүр дарвуулт онгоцоор аялахдаа салхи, долгионтой харьцдаг. Эдгээр бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь дарвуулт онгоцны хөгжилд нөлөөлж, зөвхөн түүний хөгжилд хувь нэмрээ оруулаад зогсохгүй бас бий хортой нөлөө. Дарвуулт онгоцны ажилтны үүрэг бол хортой хүчин зүйлсийг тодорхойлж, тэдгээрийн нөлөөллийг багасгах (жишээлбэл, тойрч гарах) боломжгүй бөгөөд үүний зэрэгцээ тэдгээрийн ашигтай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бүрэн ашиглах нь зүйтэй юм. Энэ нь ширүүн усанд сэлэх үед бас тохиолддог.

  1. Ирж буй давалгаануудад, ялангуяа долгион нь эгц, урт нь дарвуулт онгоцны уртаас 1 ÷ 1.5 дахин их байвал усны гөлгөр хэсгийг сонгох нь маш чухал (энэ боломжтой! Долгионуудын бүтэц, дээд талаас нь харах) ба Дарвуулт онгоцыг ирж буй давалгааны эсрэг чиглүүлж болохгүй - энэ нь болно хүчтэй цохилтдарвуулт онгоцыг зогсоох. Хацрын ясыг долгионоор ил гаргаж, дарвуулт онгоцыг орой дээр нь зөөлөн дээшлүүлж, дараа нь бага зэрэг унах нь дээр. Тиймээс дарвуулт завь нь давалгаан дунд зигзаг хийж, гөлгөр газрыг сонгож, хурц цохилтоос зайлсхийж, бүр хурдасч, оройгоо хөндий рүү орхих үед бага зэрэг унах болно. Дарвуулт онгоцны зам арай урт байх боловч шилжилтийн явцад цаг алдах нь хамгийн бага байх болно.
  2. A. Сүүлт эсвэл хажуугийн далайд дарвуулт онгоцоор явах нь таатай байдаг. Ирж буй уулын хяр (араанаас нь угтах нь дээр) дарвуулт онгоцыг аваад налуугаараа урагш зөөж, хурдасгана. Нислэгийн мэдрэмж төрж, урд талын давалгааны оройг нэвтрүүлэх газрыг зөв сонгосноор дахин хурдатгал авах боломжтой гэх мэт уртасгах боломжтой. дарвуулт онгоцзигзаг, уртасгасан замыг дагах боловч энэ тохиолдолд хурд ихээхэн нэмэгдсэний улмаас олз нь маш мэдэгдэхүйц байх болно.
    B. Хэрэв дарвуулт завины явц давалгаанаас түрүүлж байгаа бол дараагийнх нь эсрэг зогсохгүйн тулд дарвуулт онгоцны хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчлөх хэрэгтэй. усны уул, гэхдээ түүгээр налуу явж, давалгаанд дахин баригдах болно.

Уртсан зам нь дарвуулт онгоцны хурд нэмэгдсэнээр нөхөгдөхөөс илүү юм. Бүх тохиолдолд уулын хяраас гарахдаа тэд бага зэрэг унаж, өгсөхдөө тэднийг өсгөдөг. Харилцааны талаар тайлбарласандарвуулт онгоцууд


долгионы тусламжтайгаар тэд жолоодлогыг автомат удирдлагад хурдан дасгадаг. Энэ бол гайхалтай, гэхдээ үнэн!

Усны гадаргуу дээр долгион үүсэхийг эвдрэл гэж нэрлэдэг. хөлөг онгоцны долгион
Долгион нь ээлжлэн хавагнах, тэвшээс тогтдог. Долгионы дээд хэсгийг орой гэж нэрлэдэг ба долгионы суурийг тэвш гэж нэрлэдэг. Далайн эрэг орчмын газруудад далай нь зөвхөн чухал ач холбогдолтой юмсалхины долгион

(үрэлтийн долгион).
Салхи зогсох үед салхины долгион үүсдэг, эдгээр долгионууд аажмаар бүдгэрч, ижил чиглэлд хөдөлдөг. Салхины долгион нь долгионы хурдатгалд нээлттэй усны орон зайн хэмжээ, салхины хурд, нэг чиглэлд үйлчлэх хугацаа, түүнчлэн гүнээс хамаарна. Гүн багасах тусам долгион улам эгц болно. Салхины долгион нь тэгш бус, салхины налуу нь зөөлөн, налуу нь эгц. Салхитай болохоордээд хэсэг
Долгионы долгион нь доод давхрагаас илүү хүчтэй үйлчилдэг тул долгионы орой нь сүйрч, "хурга" үүсгэдэг. Ил задгай далайд "цэвэр" салхинд үүсдэг бөгөөд үүнийг "шинэхэн" гэж нэрлэдэг (салхины хүч 5 ба 8.0-10.7 м/с хурдтай буюу 33 км/цаг).Хавдах
- салхи аль хэдийн зогссон, суларсан эсвэл чиглэлээ өөрчилсний дараа үргэлжилдэг сэтгэлийн хөөрөл. Бүрэн тайван байдалд инерцээр тархдаг эвдрэлийг үхсэн хаван гэж нэрлэдэг. Янз бүрийн чиглэлийн долгионууд тодорхой газар нийлэх үед абутлах Янз бүрийн чиглэлийн долгионууд тодорхой газар нийлэх үед а.
. Ойсон долгионтой шууд таарах үед үүссэн долгионы эмх замбараагүй хуримтлал бас байдаг Далайн эрэг, хад, хадны дээгүүр давалгаа өнгөрөхөд.
таслагч Далайн эрэгт ойртож буй долгионы өндөр, эгц байдал нэмэгдэж, улмаар хөмрөхийг нэрлэдэг..

серфинг хийх Серфинг авдагөөр дүр

Эгц эрэг рүү хөдөлж буй давалгааны оройг хөмрөх нь үүсдэг урвуу алдаа, том хэмжээтэй байх хор хөнөөлтэй хүч.

© Юрий Данилевский: 11-р сарын шуурга. Севастополь

Уснаас огцом дээш өргөгдсөн гүний эргийн ойролцоо далайд гарах үед долгион нь зөвхөн эрэгт хүрэхэд л эвдэрдэг. Энэ тохиолдолд урвуу долгион үүсч, дараагийнхтай уулзаж, түүний цохилтын хүчийг бууруулж, дараа нь шинэ давалгаа орж ирэн дахин эрэг рүү цохино.
Ийм долгион нь их хэмжээний хавагнах эсвэл хүчтэй сэтгэл хөдлөлихэвчлэн нэлээд өндөрт давалгааны давалгаа дагалддаг.

© Севастополь дахь шуурга, 2007 оны 11-р сарын 11

Хар тэнгисийн эрэг дээр долгионы цохилтын хүч 1 м 2 талбайд 25 тонн хүрч чаддаг.
Дээш эргэх үед долгион нь асар их хүчийг хүлээн авдаг. Асаалттай Шетландын арлууд, Шотландын хойд хэсэгт далайн түвшнээс дээш 20 м хүртэл өндөрт шидэгдсэн 6-13 тонн жинтэй гнейсийн чулуулгийн хэлтэрхийнүүд байдаг.

Далайн эрэг рүү давалгааны хурдацтай хөдөлгөөнийг нэрлэдэг урагш гүйлгэх.

Долгион нь оргилууд нь тод харагдах үед тогтмол, долгион нь тодорхой тодорхойгүй, харагдахуйц хэв маяггүйгээр тогтсон үед жигд бус байдаг.
Долгионы сүлд салхины чиглэлд перпендикулярзадгай тэнгис, нуур, усан сан, гэхдээ эрэг орчмын газарт тэд байр сууриа эзэлдэг эргийн шугамтай зэрэгцээ, эрэг рүү гүйж байна.
Нээлттэй далай дахь долгионы тархалтын чиглэлийг усны гадаргуу дээр параллель хөөс судалтай гэр бүл - нурж унах долгионы ул мөрийг зааж өгдөг.

Үүссэн долгион чөлөөт гадаргууус, тэдэнтэй харьцах агаарыг хөдөлгөөнд оруулна. Ихэнх тохиолдолд энэ агаарын массыг шингэний масстай харьцуулахад үл тоомсорлож болно. Дараа нь шингэний чөлөөт гадаргуу дээрх даралт нь тэнцүү байх болно атмосферийн даралтАжиглалтаас харахад хамгийн энгийн долгионы хөдөлгөөнтэй бие даасан хэсгүүдусны чөлөөт гадаргууг тойрогтой ойролцоогоор давхцах траектороор дүрсэлсэн байдаг. Долгионтой хамт тархалтын хурдаараа хөдөлж буй жишиг хүрээнд долгионы хөдөлгөөн нь тогтвортой хөдөлгөөн болох нь тодорхой (Зураг 80). Долгионы тархалтын хурдыг c-тэй тэнцүү болго, чөлөөт гадаргуу дээр байрлах усны бөөмөөр дүрсэлсэн тойргийн радиус нь тэнцүү байх ба энэ бөөмийн траекторийн дагуух эргэлтийн хугацаа тэнцүү байна долгионы орой дээрх гүйдлийн хурд нь тэнцүү байх болно

мөн долгионы тэвшинд

Чөлөөт гадаргуу дээрх цэгүүдийн хамгийн өндөр ба хамгийн бага байрлалуудын хоорондох өндрийн зөрүү тэнцүү тул чөлөөт гадаргуу дээр байрлах шугаманд Бернуллигийн тэгшитгэлийг ашигласнаар бид дараахь зүйлийг олж авна.

эсвэл оронд нь болон тэдгээрийн утгыг орлуулсны дараа,

хаанаас үүнийг дагадаг

Энэ томъёонд радиусыг оруулаагүй тул долгионы тархалтын хурд нь долгионы өндрөөс хамаардаггүй. Долгион тархах үед долгионы орой нь долгионы урт гэж нэрлэгддэг зайд цаг хугацааны явцад хөдөлдөг тул

(60) ба (61) тэнцүү байдлаас үеийг хасч, бид дараахь зүйлийг олж авна.

Тиймээс усны гадаргуу дээрх долгионы хувьд тэдгээрийн тархалтын хурд нь дууны долгионоос ялгаатай нь долгионы уртаас ихээхэн хамаардаг. Урт долгион нь богино долгионоос хурдан тархдаг. Өөр өөр урттай долгионууд нь мэдэгдэхүйц харилцан эвдрэлгүйгээр бие биентэйгээ давхцаж болно. Энэ тохиолдолд богино долгион нь урт долгионоор өргөгдсөн мэт боловч дараа нь урт долгион урагшилж, богино долгион нь тэдний ард үлддэг. Эвдрээгүй устай харьцуулахад жишиг хүрээний урсгалын шугамыг Зураг дээр үзүүлэв. 81. Урсгалын шугамын байршлаас харахад усны хурд ихсэх тусам маш хурдан буурч, тухайлбал утгын бууралттай харьцуулахад долгионы урттай тэнцүү гүнд хурд нь зөвхөн хурдтай байдаг; чөлөөт гадаргуу.

Цагаан будаа. 81. Долгионы хөдөлгөөний урсгалын шугамууд

Тодорхой онол нь (62) томьёо нь өндрөөс үл хамааран зөвхөн нам долгионы хувьд хүчинтэй гэдгийг харуулж байна. Өндөр долгионы хувьд c хурд нь үнэндээ хэд хэдэн байдаг үүнээс гадна(62) томъёогоор өгөгдсөн утга. Үүнээс гадна, хэзээ өндөр долгионЧөлөөт гадаргуу дээр байрлах усны хэсгүүдийн траекторууд хаалттай байдаггүй: долгионы орой дээрх ус урагшаа урагшилдаг. илүү урт зай, үүнээс илүү долгионы тэвшээр буцаж ирдэг (харна уу. баруун талбудаа. 81). Тиймээс өндөр давалгаатай үед ус урагшаа шилждэг.

Богино долгионы хувьд чухал хүчин зүйлЭнэ нь таталцлаас гадна гадаргуугийн хурцадмал байдал юм. Энэ нь жигдрүүлэхийг эрмэлздэг долгионы гадаргуу, улмаар долгионы тархалтын хурд нэмэгддэг. Энэ тохиолдолд долгионы тархалтын хурд тэнцүү байна гэдгийг онол харуулж байна

энд C нь хялгасан судасны тогтмол. Учир нь урт долгионязгуур тэмдгийн дор эхний нэр томъёо нь давамгайлах үүргийг гүйцэтгэдэг ба төлөө богино долгион, эсрэгээрээ, хоёр дахь нэр томъёо юм. Долгионы уртын хувьд

тархалтын хурд c байна хамгийн бага утга, тэнцүү

Усны динамик/см-ийн хувьд

Урт нь урт долгионыг таталцлын, богино долгионыг капилляр гэж нэрлэдэг.

Бүлгийн тархалтын хурдыг фазын хурд гэж нэрлэдэг долгионы оргилуудын хөдөлгөөний хурдаас ялгах хэрэгтэй (бид үүнийг дээр дурдсан долгионы тархалтын хурд гэж нэрлээд c-ээр тэмдэглэсэн).

долгионыг бүлгийн хурд гэж нэрлээд c-ээр тэмдэглэнэ. Энэ ойлголтын утгыг тайлбарлах хамгийн хялбар арга бол хоёр долгионы давхцалаас үүссэн хөдөлгөөний жишээ юм. тэнцүү далайц, гэхдээ урт нь арай өөр. Бид синус долгионтой болцгооё

Энд A нь далайц, цаг хугацаа, зарим коэффициент юм. y эсвэл y-ээр нэмэгдэхэд синус нь ижил утгыг авдаг тул хэмжигдэхүүнийг авдаг

долгионы урт ба хэмжээ

хэлбэлзлийн үе байдаг. Хэрэв

өөрөөр хэлбэл

тэгвэл синусын аргумент хугацаанаас хамаарахгүй тул ординат у нь хугацаанаас хамаарахгүй. Энэ нь долгион бүхэлдээ хэлбэрээ өөрчлөхгүйгээр баруун тийш хурдтай хөдөлдөг гэсэн үг юм

Энэ давалгаан дээр хоёр дахь давалгааг давхарлаж үзье

өөрөөр хэлбэл ижил далайцтай долгион, гэхдээ бага зэрэг өөр утгатай байх болно

Хоёр хэлбэлзлийн үе шатууд давхцах х тэнхлэгийн цэгүүдэд хоёр хэлбэлзлийн үе шатууд ижил цэгүүдэд далайц тэнцүү байна.

эсрэг байна, далайц нь тэг байна. Энэ үзэгдлийг цохих гэж нэрлэдэг. Сайн мэддэг томъёог хэрэглэх

бид авах болно:

Энэ тэгш байдалд нэр томъёо

коэффициентүүд нь үржүүлэгчийн дундаж утгатай тэнцүү долгионыг илэрхийлдэг.

ялгааны бага утгын хувьд аажмаар өөрчлөгддөг үүнийг хувьсах далайц гэж үзэж болно (Зураг 82).

Цагаан будаа. 82. Цохих

Долгионуудын бүлэг нь косинус үүсэх цэг дээр дуусдаг тэгтэй тэнцүү. Энэ цэгийн хөдөлгөөний хурдыг бүлгийн хурд гэж нэрлэдэг c, өмнөхтэй ижил төстэй бодол дээр үндэслэн, тэнцүү байна.

Урт бүлгүүдийн хувьд, өөрөөр хэлбэл. удаан цохилтын хувьд хангалттай нарийвчлалтайгаар бид үүнийг таамаглаж болно

Таталцлын нөлөөн дор үүссэн долгионы хувьд (60) томъёоноос бид дараахь зүйлийг авна.

Гэхдээ тэгш байдлын дагуу (65),

иймээс,

Нөгөө талаас, тэгш байдлын (64) утгыг (62) томъёонд орлуулснаар бид дараахь зүйлийг авна.

Эндээс тэгш байдлыг (67) ялгаж, харгалзан үзвэл:

Тиймээс бүлэг долгионууд c хурдтайгаар тархдаг. хагастай тэнцүүфазын хурд, өөрөөр хэлбэл, долгионы бүлгийн оргилууд нь долгионы бүлгийнхээс хоёр дахин хурдан хөдөлдөг; Бүлгийн арын хэсэгт шинэ долгионууд байнга гарч ирдэг бөгөөд бүлгийн урд хэсэгт тэд алга болдог. Энэ үзэгдлийг тогтворгүй усанд чулуу унаснаас үүссэн долгионоор ажиглахад маш хялбар байдаг.

Дээр дурдсан бүх зүйл нь зөвхөн усны гадаргуу дээрх долгионд төдийгүй фазын хурд нь долгионы уртаас хамаардаг бусад долгионуудад хамаарна.

Өөр нэг долгионы бүлэг бол хөлөг онгоц хөдөлж байх үед усны гадаргуу дээр гарч ирдэг долгион юм. Хэрэв гүний усны гадаргуу хөдөлж байвал хөлөг онгоцны долгионтой маш төстэй долгионы хэв маягийг хялбархан олж авах боломжтой. тогтмол хурддаралтын эвдрэлийн цэгийн эх үүсвэр. Үүссэн хөдөлгөөнийг математикийн аргаар судалж болно. В.Томсон (лорд Келвин), Экман болон бусад хүмүүсийн тооцооллын дагуу Зурагт үзүүлсэн долгионы системийг олж авсан. 83, долгионы оройг налуу шугамаар зааж өгсөн. Энэ долгионы систем нь эвдрэлийн эх үүсвэртэй хамт хөдөлдөг. Урт хөндлөн долгионууд(62) томъёонд үндэслэн тэнцүү байна

энд c нь эвдрэлийн эх үүсвэрийн хөдөлгөөний хурд. Усан онгоц хөдөлж байх үед ийм долгионы хоёр систем үүсдэг - нэг нь нумын ойролцоо, нөгөө нь хөлөг онгоцны ар талын ойролцоо, хоёр системийн долгион нь бие биедээ саад болдог.

Цагаан будаа. 83. Хэзээ үүссэн долгионы систем жигд хөдөлгөөндаралтын эвдрэлийн эх үүсвэрийн усны гадаргуу дээр

Капилляр долгионы бүлгийн хурдыг хийсэнтэй төстэй тооцоогоор хялбархан харуулж болно. таталцлын долгион, фазын хурдаас их, тухайлбал, маш жижиг долгионы хязгаарлах тохиолдолд 1.5 дахин их. Тиймээс хэрэв эвдрэлийн эх үүсвэр тогтмол хурдтай хөдөлдөг бол бүлэг долгионууд түүний өмнө байдаг. Урсгалын хурд нь 23.3 см / сек-ээс их хурдтай гол руу буулгасан загас агнуурын шугамын ойролцоо голын дээд талд хялгасан судасны долгион, доошоо таталцлын долгион үүсдэг бөгөөд сүүлийнх нь Зураг дээрхтэй ижил хэлбэртэй байна. 83, эхнийх нь голын урд талдаа дугуй нуман хэлбэртэй байдаг. Эвдрэлийн эх үүсвэрийн хөдөлгөөний хурд 23.3 см/сек-ээс бага үед долгион үүсдэггүй.

Хоёр шингэний контакт гадаргуу дээр янз бүрийн нягтрал, нэг нь нөгөөгөөсөө дээгүүр байрладаг, долгион ч тохиолдож болно. Хэрэв хоёр шингэн хөдөлгөөнгүй бөгөөд нягтрал нь тэнцүү бол онолын тооцоолол нь долгионы фазын хурдны утгыг өгнө.

Хэрэв дээд шингэн нь доод шингэнтэй харьцуулахад хурдтай урсдаг бол тэдгээрийн урт нь хангалттай том бол үүссэн долгион нь тогтвортой байдаг гэдгийг онол харуулж байна. Интерфэйсийн дагуу хоёр шингэний урсгалын хөдөлгөөнийг § 7-д үзүүлсэн шиг богино долгион нь тогтворгүй бөгөөд энэ нь хоёр шингэнийг холиход хүргэдэг. завсрын бүс; энэ хольц нь урсгалын тогтвортой байдлыг сэргээдэг. Хурд нэмэгдэхийн хэрээр тогтворгүй байдал ба тогтвортой байдлын хоорондох зааг илүү урт долгионтой долгион руу шилждэг. Энэ төрлийн долгион нь агаар мандалд өөр хоорондоо харьцангуй хөдөлж буй өөр өөр нягттай агаарын хоёр давхаргын зааг дээр үүсч болно; Заримдаа эдгээр долгион нь долгионт үүл гэж нэрлэгддэг үүл үүсэх замаар харагддаг.

Усны гадаргуу дээгүүр агаар хөдөлж байх үед долгион үүсдэг. Гэсэн хэдий ч үрэлт байхгүй гэсэн таамаглал дээр үндэслэсэн ийм долгионы онол нь хоорондоо зөрчилддөг үр дүнд хүргэдэг.

бодит байдал. Жишээлбэл, В.Томсоны тооцоолол нь усны гадаргуу дээр долгион үүсэхэд шаардагдах салхины хамгийн бага хурд нь дугуй тоо байх ёстой бөгөөд хамгийн бага тархалтын хурд см/сек, долгионы урт см-тэй долгионууд гарч ирдэг болохыг харуулсан. (салхины өндөр хурдтай үед, мэдээжийн хэрэг, илүү урт долгион). Үүний зэрэгцээ, бодит байдал дээр долгион үүсэхэд хурдтай салхи хангалттай байдаг гэж Жеффригийн судалгаагаар үрэлтийн улмаас долгионы гадаргуу дээрх даралтын хуваарилалт тэгш хэмтэй бус болж байгаатай холбон тайлбарлаж байна. салхи, хэрэв хурд нь долгионы фазын хурдаас их байвал долгион бүрийн орой дээр ажилладаг. Моцфельд загварын усны долгионы гадаргуу дээрх даралтын хуваарилалтыг хэмжих замаар долгионы хөдөлгөөнд агаарын өгч буй эсэргүүцэл нь давхрагын давалгаатай харьцуулахад гулзайлтын цэг дэх долгионы гадаргуугийн нэг ба хагас градусын налуутай пропорциональ байгааг олж мэдэв. түүнчлэн салхины хурд ба долгионы фазын хурдны зөрүүний квадрат. Цаашилбал, Мотцфельд тооцооллын үр дүнд долгионы гадаргуугийн хазайлт нь с фазын хурдаас хамаарч гулзайлтын цэг дээр хамгийн их байгааг олж мэдэв.

Энэ c хурд нь (62) томъёонд үндэслэн уртын долгионтой тохирч байна

Хэрэв бид Моцфельд тооцоогүй гадаргуугийн хурцадмал байдлыг харгалзан үзвэл, тооцоолол нь ажиглалтын дагуу 23.3 см / сек-ээс бага зэрэг давсан хурдтай салхи нь гадаргуу дээр бага зэрэг эвдрэл үүсгэхэд хангалттай болохыг харуулж байна. ус.

Дээр дурдсан томъёонууд нь зөвхөн гүний усны долгионд тохиромжтой. Усны гүн нь долгионы уртын хагастай тэнцүү байвал тэдгээр нь нэлээд нарийвчлалтай хэвээр байна. Гүехэн гүнд долгионы гадаргуу дээрх усны тоосонцор нь тойрог замаас илүү эллипс хэлбэртэй байдаг ба долгионы тархалтын урт ба хурд хоорондын хамаарал нь гүний усны долгионтой харьцуулахад илүү төвөгтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч долгионы хувьд

маш гүехэн ус, түүнчлэн маш урт долгионы хувьд дунд усСая дурдсан хамаарал нь дахин энгийн хэлбэрт шилждэг. Аль алинд нь сүүлийн үеийн тохиолдлуудчөлөөт гадаргуу дээрх усны хэсгүүдийн босоо хөдөлгөөн нь хэвтээ хөдөлгөөнтэй харьцуулахад маш бага байдаг. Тиймээс бид долгион нь ойролцоогоор синусоид хэлбэртэй байна гэж дахин таамаглаж болно. (Бөөмийн траекторууд нь маш хавтгайрсан зууван хэлбэртэй байдаг тул босоо хурдатгалын даралтын тархалтад үзүүлэх нөлөөг үл тоомсорлож болно. Дараа нь босоо тэнхлэг бүрт даралт нь статик хуулийн дагуу өөрчлөгдөх бөгөөд шингэний өндрийн ялгаа нь бараг зөвхөн хэвтээ хурдатгалуудыг тодорхойлно. Бид энд зөвхөн 84-р зурагт үзүүлсэн усны "босоо амны" хөдөлгөөний тооцоогоор хязгаарлагдах болно. Эдгээр тооцоолол нь маш энгийн бөгөөд ирээдүйд даралтын зөрчлийн тархалтыг судлахад ашиглах болно. шахагдах орчин (IV бүлгийн § 2-ыг үзнэ үү).

Цагаан будаа. 84. Усны гадаргуу дээрх босоо ам

Хавтгай ёроолоос дээш усны гадаргуу дээр усны түвшинг дээшлүүлж байгаа босоо ам баруунаас зүүн тийш c хурдтайгаар тархаж байна гэж бодъё. Түвшин дээшилсний дараа түүний хөдөлгөөний хурдыг дараахь байдлаар тэмдэглэнэ. Энэ хурд нь босоо амны тархалтын c хурдтай огтхон ч давхцдаггүй бөгөөд энэ нь усны эзэлхүүний хажуугийн хөдөлгөөнийг бий болгоход зайлшгүй шаардлагатай. шилжилтийн бүсөргөнийг баруун тийш, улмаар усны түвшинг өндрөөс өндөрт дээшлүүлээрэй. тархалтын босоо амны c хурдтай харьцуулахад үл тоомсорлож байгаа бол босоо амны талбай дахь усны өсөлтийн босоо хурд нь өндрийн зөрүүтэй тэнцүү байх ёстой тул энэ тэгшитгэл нь зөвхөн бага босоо амуудад хамаарна; тиймээс сая дурдсан нөхцөл бүрэн үндэслэлтэй.

Кинематик хамаарал (72) нь динамик харилцаатай байх ёстой бөгөөд үүнийг дараах байдлаар хялбархан гаргаж болно. Босоо амны талбайн өргөнтэй усны эзэлхүүн хурдасгасан хөдөлгөөнтэй байдаг, учир нь энэ эзэлхүүнийг бүрдүүлдэг хэсгүүд баруун ирмэг дээр тэг хурдтайгаар хөдөлж эхэлдэг ба зүүн ирмэг дээр хурдтай байдаг. Босоо амны хэсэг дэх усны тоосонцорыг авцгаая. Босоо ам нь энэ бөөмийн дээгүүр өнгөрөх хугацаа нь тодорхой тэнцүү байна

тиймээс бөөмийн хурдатгал байх болно

Зургийн хавтгайд перпендикуляр чиглэлд зузааныг нь авбал босоо амны талбайн усны эзэлхүүн. нэгтэй тэнцүү, масстай бөгөөд үүнээс гадна дараагийн хаван бүр нь хөдөлгөөнгүй усанд тархдаггүй, харин усанд аль хэдийн баруун тийш хурдтай хөдөлдөг бөгөөд энэ нь дараагийн хаван нь өмнөх хавдалтыг гүйцэж, улмаар огцом хавагнахад хүргэдэг. хязгаарлагдмал өндөр.

Хязгаарлагдмал өндөртэй босоо амны тархалтыг судлахдаа урсгалын гэнэтийн тэлэлтийг авч үзэхдээ § 13-т хийсэнтэй яг ижил аргаар импульсийн теоремыг ашиглан хийж болно. Босоо амны тархалтын явцад усны хөдөлгөөнийг тогтвортой гэж үзэхийн тулд тооцоог босоо амтай хөдөлж буй жишиг системд хийх ёстой. Эцсийн өндрийн босоо амны тархалтын хурд нь түүнээс их байна

Одоогоор бид зөвхөн авч үзсэн нэг хэмжээст(1-д ) долгион, өөрөөр хэлбэл утсанд тархах долгион шугаманорчин. Бидэнд танил биш хоёр хэмжээстдээр урт уулын хяр ба хотгор хэлбэртэй давалгаа хоёр хэмжээстусны гадаргуу. Бидний хийх ёстой долгионы талаар ярилцах дараагийн алхам бол хоёр орон зай юм ( 2-д ) ба гурав ( 3-d ) хэмжилт. Дахин хэлэхэд шинэ зүйл алга физикийн зарчимашиглахгүй; даалгавар бол энгийн тайлбардолгионы процессууд.

Энэ бүлгийн эхэлсэн энгийн нөхцөл байдал руу буцаж орсноор бид хэлэлцүүлгийг эхлүүлэх болно. нэг долгионы импульс . Гэсэн хэдий ч, одоо энэ нь утсан дээр эвдрэл биш байх болно, гэхдээ цацрах усан сангийн гадаргуу дээр. цацрах суурьшдагөөрийн жин дор болон зэргэлдээх газрууд, туршилт цусны даралт ихсэх, өсөх, долгионыг тарааж эхэлж байна. Энэ үйл явцыг "хөндлөн огтлолоор" дүрсэлсэн болно будаа. 7-7(а). Нөхцөл байдлыг авч үзэх цаашдын логик нь утаснуудын төв хэсэгт огцом цохилт өгсний дараа үүссэн үр нөлөөг судлахад ашигласантай яг ижил байна. Гэхдээ энэ удаад давалгаа нэвтэрч чадна хүн бүрчиглэл. Нэг чиглэлийг нөгөөгөөс илүүд үзэх шалтгаан байхгүй тул долгион бүх чиглэлд тархдаг. Үүний үр дүнд тогтворгүй усны гадаргуу дээрх долгионы танил болсон өргөжиж буй тойрог, доороос үзнэ үү. будаа. 7-7(б).

Бид сайн мэддэг бөгөөд хавтгай усны гадаргуу дээрх долгионууд - усны гадаргуу дээр урт, заримдаа бараг зэрэгцээ шугам үүсгэдэг долгионууд. Эдгээр нь үе үе эрэг рүү эргэлддэг ижил долгионууд юм. Сонирхолтой онцлогЭнэ төрлийн долгион нь саад бэрхшээлийг даван туулах арга зам юм - жишээлбэл, тасралтгүй ханан дахь нүхнүүд долгионы ус. Зурах 7-8 энэ үйл явцыг харуулж байна. Хэрэв нүхний хэмжээг долгионы урттай харьцуулах боломжтой бол дараалсан долгион бүр нүхний дотор тэсрэлт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь Зураг дээрх шиг. 7-7, боомтын усны бүсэд дугуй долгионы эх үүсвэр болдог. Үүний үр дүнд долгион ба эрэг хооронд байдаг төвлөрсөн , “бөгж” долгион.

Энэ үзэгдлийг гэж нэрлэдэг дифракц долгион Хэрэв долгионы нүхний өргөн долгионы уртаас хамаагүй их байвал ийм зүйл болохгүй - саадыг дайран өнгөрч буй долгионууд хавтгай хэлбэрээ хадгалах болно, зөвхөн долгионы ирмэг дээр бага зэрэг гажуудал гарч ирнэ.

Усны гадаргуу дээрх долгионтой адил гурван хэмжээст байдаг долгион (3-d - долгион) . Хамгийн танил жишээ энд байна дуу чимээдолгион. Дууны долгионы орой нь талбай юм конденсацагаарын молекулууд. Зурагтай төстэй зураг. Гурван хэмжээст тохиолдлын хувьд 7-7 нь бөмбөрцөг хэлбэртэй тэлэх долгионыг илэрхийлнэ .

Бүх долгион нь өмчтэй байдаг хугарал . Энэ нь долгион нь хоёр зөөвөрлөгчийн заагийг давж, илүү удаан хөдөлдөг орчинд ороход үүсдэг нөлөө юм. Энэ нөлөө нь ялангуяа хавтгай долгионы хувьд тодорхой харагдаж байна (Зураг 2-ыг үз). будаа. 7-9). Тэр хэсэг онгоцны долгион, шинэ, "удаан" орчинд өөрийгөө олж, бага хурдтайгаар хөдөлдөг. Гэхдээ долгионы энэ хэсэг нь "хурдан" орчин дахь долгионтой зайлшгүй холбоотой хэвээр байгаа тул энэ нь урд(Зураг 7-9-ийн доод талд байгаа тасархай шугам) тасрах ёстой, өөрөөр хэлбэл, зурагт үзүүлсэн шиг хоёр зөөвөрлөгчийн хоорондох интерфейс рүү ойртоно. 7-9.

Хэрэв долгионы тархалтын хурд огцом өөрчлөгддөггүй, харин аажмаар явагддаг бол долгионы фронтын эргэлт мөн жигд явагдана. Энэ нь дашрамд хэлэхэд далайн давалгаа яаж нүүсэн ч бай яагаад байдгийг тайлбарлаж байна задгай ус, бараг үргэлж зэрэгцээ байдаг эргийн шугам. Баримт нь усны давхаргын зузаан буурах тусам түүний гадаргуу дээрх долгионы хурд багасдаг буурдаг, тиймийн тул, далайн эргийн ойролцоо, далайн давалгаа гүехэн усны бүсэд ороход тэд удааширч байна.Тэдний урд талын аажмаар эргэлт нь далайн эрэг рүү бараг параллель долгион үүсгэдэг.

Шингэний чөлөөт гадаргуугийн дагуу эсвэл хоорондоо холилдохгүй хоёр шингэний зааг дээр үүсэх ба тархах. V. p.zh дээр. нөлөөн дор үүсдэг гадны нөлөө, үүний үр дүнд шингэний гадаргууг арилгана тэнцвэрт байдал(жишээлбэл, чулуу унах үед). Энэ тохиолдолд тэнцвэрийг сэргээх хүч гарч ирдэг: хүч гадаргуугийн хурцадмал байдалба хүнд байдал. Шугаман дээрх V. сэргээх хүчний шинж чанараас хамааран. гадаргуугийн хурцадмал хүч давамгайлж байвал хялгасан судасны долгион, таталцлын хүч давамгайлвал таталцлын долгион гэж хуваагдана. Хэрэв таталцал ба гадаргуугийн хурцадмал хүч хамтдаа үйлчилдэг бол долгионыг таталцлын капилляр гэж нэрлэдэг.

Гадаргуугийн хурцадмал хүчний нөлөө нь богино долгионы уртад, таталцлын хүчний нөлөө нь урт долгионы уртад хамгийн их байдаг. Хурд-тай

тархалт V. to p. λ долгионы уртаас хамаарна. Долгионы урт нэмэгдэхийн хэрээр таталцлын капилляр долгионы тархалтын хурд эхлээд тодорхой хамгийн бага утга хүртэл буурдаг. - дараа нь дахин нэмэгддэг (σ - гадаргуугийн хурцадмал байдал, g - хүндийн хүчний нөлөөгөөр хурдатгал, ρ

шингэний нягт). c 1 утга нь долгионы урттай тохирч байна

λ > λ 1-ийн хувьд тархалтын хурд нь үндсэндээ таталцлаас хамаардаг ба λ см-ийн хувьд. Таталцлын долгион үүсэх шалтгаанууд: Нар, Сарны шингэний таталцал (Хэвийн урсгал ба урсгалыг үзнэ үү), усны ойролцоо эсвэл гадаргуу дээрх биетүүдийн хөдөлгөөн (хөлөг онгоцны долгион), импульсийн даралтын системийн үйл ажиллагаа. шингэний гадаргуу дээр (салхины долгион, гадаргуугийн тодорхой хэсгийн анхны хазайлттэнцвэрийн байрлал


жишээлбэл, усан доорх дэлбэрэлтийн үед түвшин орон нутгийн өсөлт). Байгальд хамгийн түгээмэл нь салхины долгион юм (мөн далайн давалгааг үзнэ үү). ТомЗөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг. 1969-1978 .

. - М .: Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг

    Бусад толь бичгүүдээс "шингэний гадаргуу дээрх долгион" гэж юу болохыг хараарай. Шингэний чөлөөт гадаргуугийн дагуу эсвэл хоорондоо холилдохгүй хоёр шингэний хоорондох интерфейсийн дагуу үүсч, тархдаг долгион. V. p.zh дээр. гадны нөлөөний нөлөөн дор үүсдэг. цохилт, үүний үр дүнд шингэний гадаргууг ......

    Физик нэвтэрхий толь бичиг

    Шингэний тэнцвэрт байдал (салхи, өнгөрч буй хөлөг онгоц, шидэгдсэн чулууны нөлөөгөөр) эвдэрсэн үед үүсэх шингэний хил хязгаарын долгионы хөдөлгөөн (жишээлбэл, далайн гадаргуу), таталцлын болон гадаргуугийн чиг хандлага. шингэний хурцадмал хүч ...... Байгалийн шинжлэх ухаан. Нэвтэрхий толь бичиг

    Далайн эсвэл далайн гадаргуу дээрх давалгаа. Нөлөөлөлд өртөж буй усны тоосонцрын өндөр хөдөлгөөнтэй холбоотой төрөл бүрийнхүч амархан тэнцвэргүй болж, үүрэг хүлээдэг хэлбэлзлийн хөдөлгөөнүүд. Долгион үүсэх шалтгаанууд нь...... Зөвлөлтийн агуу нэвтэрхий толь бичиг

    Энэ орчинд тархаж, эрчим хүчийг дагуулдаг хүрээлэн буй орчны төлөв байдлын өөрчлөлт (эвдрэл). V-ийн хамгийн чухал бөгөөд байнга тохиолддог зүйл. уян хатан долгион, шингэний гадаргуу дээрх долгион ба цахилгаан соронзон долгион. Уян хатан V-ийн онцгой тохиолдлууд....... Шингэний чөлөөт гадаргуугийн дагуу эсвэл хоорондоо холилдохгүй хоёр шингэний хоорондох интерфейсийн дагуу үүсч, тархдаг долгион. V. p.zh дээр. гадны нөлөөний нөлөөн дор үүсдэг. цохилт, үүний үр дүнд шингэний гадаргууг ......

    Долгион- долгион: нэг долгион; б долгионы галт тэрэг; c хязгааргүй синус долгион; l долгионы урт. ДОЛГОО, энэ орчинд тархаж, түүнтэй хамт энерги авч явдаг орчны төлөв байдлын өөрчлөлт (эвдрэл). Бүх долгионы үндсэн шинж чанар нь тэдгээрийн ...... Зурагт нэвтэрхий толь бичиг

    -аас тархсан эмх замбараагүй байдал терминалын хурдорон зайд болон бодисыг шилжүүлэхгүйгээр энергийг зөөвөрлөх. Хамгийн түгээмэл нь уян хатан долгион, тухайлбал дууны долгион, шингэний гадаргуу дээрх долгион, цахилгаан соронзон долгион юм. Хэдийгээр …… Том нэвтэрхий толь бичиг

    Тасралтгүй механик Тасралтгүй орчин Сонгодог механикМасс хадгалагдах хууль Импульс хадгалагдах хууль ... Википедиа

    Долгион гэдэг нь энэ орчинд тархаж, энерги авч явдаг орчны төлөв байдлын өөрчлөлтийг хэлнэ. Өөрөөр хэлбэл: “...долгион буюу долгион гэдэг нь аливаа... ... цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг Википедиагийн максимум ба минимумуудын орон зайн ээлжлэн солигдол юм.

    Сансар огторгуйд хязгаарлагдмал хурдтайгаар тархаж, бодисыг шилжүүлэхгүйгээр энергийг авч явдаг эвдрэл. Хамгийн түгээмэл долгион нь уян хатан долгион, тухайлбал дууны долгион, шингэний гадаргуу дээрх долгион, цахилгаан соронзон долгион юм. Хэдийгээр …… Нэвтэрхий толь бичиг

Номууд

  • Олон фазын системийн динамик. Судалгааны гарын авлага, Глазков Василий Валентинович. "Олон фазын системийн динамик" хичээл нь дулаан, масс дамжуулах үндсэн хичээлийн үргэлжлэл юм. Курс нь томъёолдог математик тайлбарба хоёр фазын системийн загварууд. авч үзэж байна...


Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!