Як розрахувати хвилю

Як розрахувати хвилю

Для розрахунку хвилі, визначення її основних характеристик: довжини, висоти, потужності, швидкості, дальності, використовують складні вимірювальні прилади. Але можна провести вимірювання і без використання приладів.

Інструкція

  1. Визначте величини, кількісні характеристики яких відомі. Це швидкість хвилі (швидкість поширення хвилі); швидкість переміщення гребеня хвилі в напрямку її поширення, обумовлена ​​за короткий часовий проміжок, (C); період хвилі — інтервал часу проходження двох суміжних вершин хвиль через фіксовану вертикаль, тобто час, за який хвиля проходить відстань, рівну своїй довжині (вимірюється в будь-яких тимчасових одиницях, як правило, секундах (Т)); глибина водойми — відстань від поверхні водойми до дна (виражається в будь-яких величинах для вимірювання відстані).
  2. Розрахуйте швидкість хвилі, використовуючи формулу Лагранжа:

    C = √ 2gh, де g — прискорення вільного падіння (сили тяжіння, м / с), h — глибина водойми.

    Або розрахуйте швидкість емпіричним шляхом.

    Розрахуйте період хвилі Т за нижченаведеною формулою:

    Т = 2πC / g, де π — число «пі» (≈ 3,14).
  3. Отримані результати обчислень використовуйте для розрахунку довжини хвилі (ʎ — відстань по горизонталі між двома суміжними гребенями в хвильовому розрізі (профілі), проведеному у напрямку поширення хвиль. Вимірюється в метрах). Довжина хвилі, швидкість її поширення і період пов’язані між собою наступною залежністю:

    ʎ = C * Т.

    Підставляйте наявні / знайдені параметри.
  4. Якщо швидкість вітру (W) і його розгін (D), то використовуйте наступну залежність:

    ʎ = z * W * ³ √ D, де z — змінний коефіцієнт, залежить від глибини моря, розраховується за формулою: 0,104 * H 0,573.
  5. Отже, головною причиною виникнення хвиль є вітер. Вітрові хвилі утворюються, насамперед, на поверхнях морів і океанів. Основні характеристики окремо взятої хвилі визначаються не тільки швидкістю вітру, але також його тривалістю, площею водної поверхні, з якою він взаємодіє. Практична необхідність знати елемент кожної окремо взятої хвилі відсутня, як правило, всі розрахунки і спостереження зводяться до виявлення залежностей між елементами хвиль і визначають їх характер факторами.