Как составить классификацию волн по причине возникновения

Составьте классификацию волн по причине возникновения.

reshalka.com

География 5 — 6 класс Климанова. §41. Вопросы и задания. Номер №2

Решение

Волны по причине возникновения можно классифицировать:
1. Ветровые – возникают и находятся под влиянием ветра.
2. Сейсмические – волны, появляющиеся в результате землетрясения под водой и извержения вулканов.
3. Приливные – в результате сил гравитации со стороны Солнца и Луны.
4. Анемобарические – причина в отклонении положения равновесия под влиянием атмосферного давления.
5. Корабельные – вследствие движений кораблей.

Страница 92 из 140

Страница 175 — 176

Вопрос под рисунком 114

Есть ли вблизи вашего населённого пункта водоём? Он замерзает в холодное время года? Сравните широту своего населённого пункта и широту Мурманска. Найдите Мурманск на карте и сделайте вывод о том, почему Мурманский порт – незамерзающий.

Ответ

Да, вблизи моего населённого пункта есть водоём, и он замерзает в холодное время года. Широта Мурманска больше, чем широта моего населённого пункта. Мурманск незамерзающий порт благодаря тёплому Северо – Атлантическому течению.

Вопрос 1

Объясните своими словами значения терминов, с которыми вы познакомились при чтении параграфа.

Ответ

Волна – это колебательное движение верхнего слоя водной поверхности.
Океанические (морские) течения – это поток водной массы, который передвигается с определенной цикличностью и частотой.
Штиль – это безветренная или тихая погода с слабым ветром.
Шторм – это сильный ветер, который устраивает сильное волнение на море.
Цунами – это длинные волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане.

Вопрос 2

Составьте классификацию волн по причине возникновения.

Ответ

1. Сейсмические волны – волны, появляющиеся в результате землетрясения под водой, извержения вулканов.
2. Ветровые волны – возникают под влиянием ветра.
3. Корабельные – возникают из – за движения кораблей.
4. Приливные – возникают в результате сил гравитации со стороны Солнца и Луны.
5. Анемобарические – возникают из-за отклонения положения равновесия под влиянием атмосферного давления.

Вопрос 3

Чем объяснить, что высота цунами в открытом море небольшая, но может значительно увеличиваться у берега?

Ответ

Высота цунами увеличивается у берега, потому что бег цунами резко замедляется, волны наскакивают друг на друга и превращаются в громадную стену.

Вопрос 4

Опишите, по каким признакам вы бы определили на море штиль, начало шторма.

Ответ

Штиль:
1. Отсутствие ветра.
2. Зеркально гладкое море.
Начало шторма:
1. Сильный ветер.
2. Ухудшение видимости.
3. Пена широкими плотными полосами ложится по ветру.
4. Гребни волн опрокидываются и рассыпаются в брызги.

Вопрос 5

Предложите маршрут для кругосветного путешествия на яхте с учетом схемы океанических течений.

Ответ

Путешествуя на яхте, предпочтительнее держаться не слишком далеко от берегов. Если начать с Европы, можно воспользоваться Канарским течением, обогнуть южную Америку по Бразильскому течению, далее по Перуанскому выйти на Южное Пассатное и вернуться по Бенгельскому.


Страница 176

Вопросы и задания для обобщения по теме

1. Используя дополнительную литературу, выясните, как может человек использовать солёные воды Мирового океана.

Ответ

Человек может использовать солёные воды Мирового океана следующим образом: опреснять солёные воды океана, высушивать воду в специальных отстойниках и использовать для производства соли, воды Мирового океана используются на электростанциях для охлаждения.

2. В результате хозяйственной деятельности людей прибрежные воды морей и океанов сильно загрязняются. Как вы думаете, влияют ли на очищение этих вод волны и морские течения?

Ответ

Нет, волны и морские течения не влияют на очищение вод, так как они разносят загрязнение по всему океану.

Страница 171

Вопрос под рисунком 110

Глядя на рисунок, объясните, что такое гребень волны, подошва волны, высота волны, длина волны. Как изменяется внешний вид волн при их подходе к берегу?

Ответ

Гребень волны – это верхняя точка волны.
Подошва волны – это самая низкая точка ложбины волны.
Высота волны – это расстояние от подошвы до вершины гребня волны.
Длина волны – это расстояние от вершины гребня одной волны до вершины гребня другой (соседней) волны.
Скорость волны к берегу убывает, гребень волны идущий под большим углом к линии берега заворачивается и приближается к берегу уже параллельно.


Страница 173

Вопрос  под рисунком 112

Во сколько баллов вы оценили бы волнение моря, описанное в каждом отрывке?

Ответ

Волнение море в первом отрывке я бы оценила в 9 баллов, так как это шторм, а волнение моря во втором отрывке – 0 баллов, потому что это штиль.


Страница 174

Вопросы под рисунком 113 

1. В каких широтах берут своё начало тёплые течения; холодные течения?

Ответ

Тёплые течения берут своё начало в тёплых широтах и направляются в более холодные, а холодные течения – наоборот.

2. Найдите Гольфстрим, Куросио, Лабрадорское течения и течение Западных Ветров. Какие из этих течений тёплые, а какие – холодные?

Ответ

Гольфстрим, Куросио – тёплые. Лабрадорское, течение Западных Ветров – холодные.


Страница 175 — 176

Вопрос под рисунком 114

Есть ли вблизи вашего населённого пункта водоём? Он замерзает в холодное время года? Сравните широту своего населённого пункта и широту Мурманска. Найдите Мурманск на карте и сделайте вывод о том, почему Мурманский порт – незамерзающий.

Ответ

Да, вблизи моего населённого пункта есть водоём, и он замерзает в холодное время года. Широта Мурманска больше, чем широта моего населённого пункта. Мурманск незамерзающий порт благодаря тёплому Северо – Атлантическому течению.

Вопрос 1

Объясните своими словами значения терминов, с которыми вы познакомились при чтении параграфа.

Ответ

Волна – это колебательное движение верхнего слоя водной поверхности.
Океанические (морские) течения – это поток водной массы, который передвигается с определенной цикличностью и частотой.
Штиль – это безветренная или тихая погода с слабым ветром.
Шторм – это сильный ветер, который устраивает сильное волнение на море.
Цунами – это длинные волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане.

Вопрос 2

Составьте классификацию волн по причине возникновения.

Ответ

1. Сейсмические волны – волны, появляющиеся в результате землетрясения под водой, извержения вулканов.
2. Ветровые волны – возникают под влиянием ветра.
3. Корабельные – возникают из – за движения кораблей.
4. Приливные – возникают в результате сил гравитации со стороны Солнца и Луны.
5. Анемобарические – возникают из-за отклонения положения равновесия под влиянием атмосферного давления.

Вопрос 3

Чем объяснить, что высота цунами в открытом море небольшая, но может значительно увеличиваться у берега?

Ответ

Высота цунами увеличивается у берега, потому что бег цунами резко замедляется, волны наскакивают друг на друга и превращаются в громадную стену.

Вопрос 4

Опишите, по каким признакам вы бы определили на море штиль, начало шторма.

Ответ

Штиль:
1. Отсутствие ветра.
2. Зеркально гладкое море.
Начало шторма:
1. Сильный ветер.
2. Ухудшение видимости.
3. Пена широкими плотными полосами ложится по ветру.
4. Гребни волн опрокидываются и рассыпаются в брызги.

Вопрос 5

Предложите маршрут для кругосветного путешествия на яхте с учетом схемы океанических течений.

Ответ

Путешествуя на яхте, предпочтительнее держаться не слишком далеко от берегов. Если начать с Европы, можно воспользоваться Канарским течением, обогнуть южную Америку по Бразильскому течению, далее по Перуанскому выйти на Южное Пассатное и вернуться по Бенгельскому.


Страница 176

Вопросы и задания для обобщения по теме

1. Используя дополнительную литературу, выясните, как может человек использовать солёные воды Мирового океана.

Ответ

Человек может использовать солёные воды Мирового океана следующим образом: опреснять солёные воды океана, высушивать воду в специальных отстойниках и использовать для производства соли, воды Мирового океана используются на электростанциях для охлаждения.

2. В результате хозяйственной деятельности людей прибрежные воды морей и океанов сильно загрязняются. Как вы думаете, влияют ли на очищение этих вод волны и морские течения?

Ответ

Нет, волны и морские течения не влияют на очищение вод, так как они разносят загрязнение по всему океану.

Михаил Ежов

Михаил Ежов

  • Скопировать ссылку

Составте классификацию волн по причине возникновения.

Составте классификацию волн по причине возникновения.

Нажмите «Enter», чтобы прокомментировать

Ответы 1

По рейтингуПо дате

6 лет назад

Валерия Родомская

Валерия Родомская6 лет назад

achievement

achievement

achievement

+6

  • Скопировать ссылку

Волны по происхождению можно классифицировать:
1. Ветровые – возникают и находятся под влиянием ветра.
2. Сейсмические – в результате динамического воздействия поверхности планеты (землетрясения под водой, извержение вулканов).
3. Приливные – в результате сил гравитации со стороны Солнца и Луны.
4. Анемобарические – причина в отклонении положения равновесия под влиянием атмосферного давления.
5. Корабельные – вследствие движений кораблей.

1

Комментировать

Комментарии0

Нажмите «Enter», чтобы прокомментировать

Ваш ответ

Как написать хороший ответ?

Примеры:xороший, плохой ответ

Интересное

  • Пляжи Бургаса
  • Самый большой человек в России
  • Всё про грот Дианы на мысе Фиолент в Севастополе
  • ТОП 5 лучших отелей в Турции для романтического отдыха
  • Путевки на отдых Калининградская область Туи

Опрос

Какой бюджет закладываете на развлечения во время отдыха? (рестораны, активности, экскурсии, сувениры и шоппиг)

от 10 тыс до 30 тысот 30 тыс до 60 тысот 60 тыс до 100 тысот 100 +

Проголосовало 41249 чел.

Смотреть все опросы

Помоги советом

Погода в Могилёвской области в январе

Врат летом

Сочи — Псебай

Сколько стоит парковка в генуе?

Я полечу в Йоханнесбург. там нужны какие деньги. доллары? и страховку мне получать перед вылетом где?

Сколько стоят билеты Ганновер-Берлин. Кельн. Дрезден. Мюнхен?

Туры Турунч с собственным пляжем

Я молодец,
я нашел ошибку!

statsPixel

Популярные истории

Все истории

Алена Купчак

Алена Купчак

Вологда

Привет) Я живу в Вологде несколько лет. В Тихвин часто езжу, поскольку там живут мои друзья, а по совместительству и кумовья. Мы с мужем любим их посещать, ведь это всегда приносит массу …

6 лет назад0 комментариев0

Dmitry N

Dmitry N

Сардиния — Связь и интернет:

Основные сотовые операторы — Vodafone, tre, . Качество связи хорошее. Есть выгодные пакеты интернеты. При подключении с вас возьмут 10 евро за активацию. Не удивляйтесь. Так же активация …

5 лет назад0 комментариев1

Dmitry N

Dmitry N

Андрей, добрый день. какие из дополнительных опций еще могут пригодиться …

5 лет назад1 комментарий1

Татьяна Тылик

Татьяна Тылик

Чемал

Оперативно с автовокзала: рейсовый автобус идёт в 18.51 …

5 лет назад1 комментарий2

Все истории

вопросы и ответы

Сервисы

ПоискВойти

Вдохновляйся

  • Журнал
  • Фото дня

Планируй

  • Горящие туры
  • Новости
  • Путеводитель
  • Отзывы
  • Вопросы и ответы

Бронируй

  • Авиабилеты
  • Отели
  • Аренда авто
  • Экскурсии
  • Весь транспорт
  • Ж/Д билеты
  • Автобусы
  • Страховки
  • Туры
  • Подарочные сертификаты

Экономь

  • Букинг кэшбэк
  • Купоны и промокоды
  • Банковская карта

Задать вопрос

Оставить отзыв

Добавить фото

Скачай, чтобы не потеряться в поездке

Установить

  • О городах
  • Авиабилеты
  • Отели
  • Аренда авто
  • Экскурсии
  • Весь транспорт
  • Ж/Д билеты
  • Автобусы
  • Страховки
  • Туры

Ещё

Волна́ — изменение состояния среды (возмущение), распространяющееся в этой среде и переносящее с собой энергию. Другими словами: «…волнами или волной называют изменяющееся со временем пространственное чередование максимумов и минимумов любой физической величины, например, плотности вещества, напряжённости электрического поля, температуры [1] ».

Более правильное определение: Волна — это явление распространения в пространстве с течением времени возмущения физической величины.

Независимо от природы волны перенос энергии осуществляется без переноса вещества; последнее может возникнуть лишь как побочный эффект. Перенос энергии — принципиальное отличие волн от колебаний, в которых происходят лишь «местные» преобразования энергии. Волны же, как правило, способны удаляться на значительные расстояния от места своего возникновения. По этой причине волны иногда называют «колебанием, оторвавшимся от излучателя».

Большинство волн по своей природе являются не новыми физическими явлениями, а лишь условным названием для определённого вида коллективного движения. Так, если в объёме газа возникла звуковая волна, то это не значит, что в этом объёме появились какие-то новые физические объекты. Звук — это лишь название для особого скоординированного типа движения тех же самых молекул. То есть большинство волн — это колебания некоторой среды. Вне этой среды волны данного типа не существуют (например, звук в вакууме).

Имеются, однако, волны, которые являются не «рябью» какой-либо иной среды, а представляют собой именно новые физические сущности. Так, электромагнитные волны в современной физике — это не колебание некоторой среды (называвшейся в XIX веке эфиром), а самостоятельное, самоподдерживающееся поле, способное распространяться в вакууме. Аналогично обстоит дело и с волнами вероятности материальных частиц.

Некоторые явления также называют волнами, однако каждая из них обладают собственной спецификой. Так, с определёнными оговорками, говорят про: температурные волны, волны вероятности электрона и других частиц, волны горения, волны химической реакции, волны плотности реагентов, волны плотности транспортных потоков.

Отметим, что явления, выглядящие как волны, но не способные сами распространяться (как, например, песчаные дюны), волнами не являются.

Временная и пространственная периодичности взаимосвязаны, что отражено в законе дисперсии, который определяет, как именно волны будут выглядеть и распространяться. В упрощённом виде для линейных волн эта зависимость имеет следующий вид [2] :

где c — скорость распространения волны в данной среде.

О силе волны судят по её амплитуде. В отличие от колебания амплитуда волны — скалярная величина.

Но для количественной характеристики переносимой волной энергии используется вектор плотности потока энергии I . Его направление совпадает с направлением переноса энергии, а абсолютная величина равна количеству энергии, переносимой волной за единицу времени через единичную площадку, перпендикулярную направлению вектора. При небольших амплитудах:

где A — амплитуда; k — коэффициент пропорциональности, зависящий от природы волны и свойств среды, где эта волна распространяется.

Имеется множество классификаций волн, различающиеся по своей физической природе, по конкретному механизму распространения, по среде распространения и т. п.

В зависимости от физической среды, в которой распространяются волны, их свойства различны и поэтому различают:

По отношению к направлению колебаний частиц среды, в которой распространяется волна, выделяют:

  • продольные волны (волны сжатия, P-волны) — волна распространяется параллельно колебаниям частиц среды (звук);
  • поперечные волны (волны сдвига, S-волны) — частицы среды колеблются перпендикулярно направлению распространения волны (электромагнитные волны, волны на поверхностях разделения сред);
  • волны смешанного типа.

По виду фронта волны (поверхности равных фаз):

  • плоская волна — плоскости фаз перпендикулярны направлению распространения волны;
  • сферическая волна — поверхностью фаз является сфера;
  • цилиндрическая волна — поверхность фаз напоминает цилиндр.

По демонстрируемым волнами физическим проявлениям:

  • линейные волны — волны с небольшой амплитудой, свойства которых описываются простыми линейными зависимостями;
  • нелинейные волны — волны с большими амплитудами, что приводит к возникновению совершенно новых эффектов и существенно изменяет характер уже известных явлений;
  • солитоны (уединённые волны);
  • ударные волны или нормальные разрывы.

По постоянству во времени различают:

  • одиночная волна — короткое одиночное возмущение (солитоны);
  • волновой пакет — это ряд возмущений, ограниченных во времени с перерывами между ними. Одно беспрерывное возмущение такого ряда называется цуг волн. В теории волновой пакет описывается как сумма всевозможных плоских волн, взятых с определёнными весами. В случае нелинейных волн, форма огибающей волнового пакета эволюционирует с течением времени;
  • Подобно сложным колебаниям, волновые цуги и негармонические волны могут быть представлены в виде суммы (суперпозиции) синусоидальных волн разных частот. Когда фазовые скорости всех этих волн одинаковы, то вся их группа (волновой пакет) движется с одной скоростью.
  • Если же фазовая скорость волны зависит от её частоты w, наблюдается дисперсия – волны различных частот идут с разной скоростью. Нормальная, или отрицательная дисперсия тем больше, чем выше частота волны. За счет дисперсии, например, луч белого света в призме разлагается в спектр, в каплях воды – в радугу. Волновой пакет, который можно представить как набор гармонических волн, лежащих в диапазоне w0 ± Dw, из-за дисперсии расплывается. Его форма – огибающая амплитуд компонент цуга – искажается, но перемещается в пространстве со скоростью vгр, называемой групповой скоростью. Если при распространении волнового пакета максимумы волн, его составляющих, движутся быстрее огибающей, фазовая скорость сигнала выше групповой: сф > vгр. При этом в хвостовой части пакета за счет сложения волн возникают все новые максимумы, которые передвигаются вперед и пропадают в его головной части. Примером нормальной дисперсии служат среды, прозрачные для света – стекла и жидкости.
  • В ряде случаев наблюдается также аномальная (положительная) дисперсия среды, при которой групповая скорость превышает фазовую: vгр > сф, причем возможна ситуация, когда эти скорости направлены в противоположные стороны. Максимумы волн появляются в головной части пакета, перемещаются назад и исчезают в его хвосте.

Волновые уравнения

Математическое описание волн основывается на представлении о них, как о пространственно распространяющихся колебаниях, и в общем виде записывается:

где u — отклонение от некоего среднего положения в точке r во время t .

Более определённый вид уравнения зависит от типа волны.

Гармоническая волна

Изменение колеблющейся величины u для гармонически распространяющейся волны в любой точке описывается формулой:

или

где A — амплитуда, t — время, а T — период волны.

В любой другой точке, расположенной на расстоянии r от первой в направлении распространения волны, изменение u происходит с опозданием на время t1 :

где c — скорость распространения волны в данной среде.

Лучи волны

Лучом волны называется линия, направление которой совпадает с направлением потока энергии в этой волне в каждой её точке. Например, плоской волне (см. раздел «Классификация волн») соответствует пучок параллельных прямых лучей; сферической волне — радиально расходящийся пучок лучей.

Расчёт формы лучей при небольшой длине волны — по сравнению с препятствиями, поперечными размерами фронта волны, расстояниями до схождения волн и т. п. — позволяет упростить сложный расчёт распространения волны. Это применяется в геометрической акустике и геометрической оптике.

Происхождение волн

Волны могут генерироваться различными способами.

  • Генерация локализованным источником колебаний (излучателем, антенной).
  • Спонтанная генерация волн в объёме при возникновении гидродинамических неустойчивостей. Такую природу могут иметь, например, волны на воде при достаточно большой скорости ветра, дующего над водной гладью.
  • Переход волн одного типа в волны другого типа. Например, при распространении электромагнитных волн в кристаллическом твёрдом теле могут генерироваться звуковые волны.

Общие свойства волн

Распространение в однородных средах

При распространении волн изменения их амплитуды и скорости в пространстве и времени зависят от свойств анизотропности среды, сквозь которую проходят волны.

Чаще волны в некоторой среде затухают, что связано с диссипативными процессами внутри среды. Но в случае некоторых специальным образом подготовленных метастабильных сред амплитуда волны может, наоборот, усиливаться (пример: генерация лазерного излучения).

На практике монохроматические волны встречаются очень редко. Поэтому наряду с фазовой скоростью волны используется и понятие групповой скорости, то есть скорость «центра тяжести» волнового пакета.

Групповая и фазовая скорости совпадают только для линейных волн. Для нелинейных волн групповая скорость может быть как больше, так и меньше фазовой скорости. Однако когда речь идёт о скоростях, близких к скорости света, проявляется заведомое неравноправие между групповой и фазовой скоростями. Фазовая скорость не является ни скоростью движения материального объекта, ни скоростью передачи данных, поэтому она может превышать скорость света, не приводя при этом ни к каким нарушениям теории относительности. Групповая же скорость характеризует скорость движения сгустка энергии, переносимой волновым пакетом, и потому не должна превышать скорость света. Однако при распространении волны в метастабильной среде удаётся в определённых случаях добиться групповой скорости, превышающей скорость света.

Поскольку волна переносит энергию и импульс, то её можно использовать для передачи информации. При этом возникает вопрос о максимально возможной скорости передачи информации с помощью волн данного типа (чаще всего речь идёт об электромагнитных волнах). При этом скорость передачи информации никогда не может превышать скорости света, что было подтверждено экспериментально даже для волн, в которых групповая скорость превышает скорость света.

Пространственные размеры волны

Когда говорят о пространственном размере волны, то имеют в виду размер той области пространства, где амплитуду колебания нельзя считать (в рамках рассматриваемой задачи) пренебрежимо малой. Большинство волн могут, теоретически, обладать сколь угодно большим размером, как в направлении движения, так и поперёк него. В реальности же все волны обладают конечными размерами. Продольный размер волны, как правило, определяется длительностью процесса излучения волны. Поперечный же размер определяется рядом параметров: размером излучателя, характером распространения волны (например, плоская, сферически расходящаяся волна и т. д.).

Некоторые виды волн, в частности, солитоны, являются ограниченными волнами по построению.

Поляризация волн

Если в поперечной волне нарушается симметрия распределения возмущений (например, напряжённость электрического и магнитного полей в электромагнитных волнах) относительно направления её распространения, то мы имеем дело с поляризованной волной. В продольной волне поляризация возникнуть не может, т. к. распространение возмущения всегда совпадает с направлением распространения волны.

Подробней на эту тему см. статью «Поляризация волн».

Взаимодействие с телами и границами раздела сред

Если на пути волны встречается какой-либо дефект среды, тело или граница раздела двух сред, то это приводит к искажению нормального распространения волны. В результате этого часто наблюдаются следующие явления:

Конкретные эффекты, возникающие при этих процессах, зависит от свойств волны и характера препятствия.

Наложение волн

Излучения с разной длиной волны, но одинаковые по физической природе, могут взаимодействовать друг с другом, интерферировать. При этом могут возникнуть следующие частные эффекты:

  • стоячие волны;
  • бегущие волны;
  • биения — периодическое уменьшение и увеличение амплитуды суммарного излучения;
  • волновой пакет — образующиеся максимумы амплитуды имеют прерывистое распределение (волновой пакет Гаусса);
  • эффект Доплера — изменение длины и амплитуды волн при движении приёмника или источника излучения.

Конечный результат проявления от встречи волн зависит от их свойств: физической природы, когерентности, поляризации и т. д.

Источник

Adblock
detector

Продольные волны: Поперечные волны:

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Dns как найти свой заказ
  • Как найти инвесторов в свой бизнес
  • Приложение phone master расходует заряд как исправить
  • Как найти сумму затрат на единицу продукции
  • Как найти по емкости внутреннее сопротивление конденсатора