Номер 6, страница 253, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 6. Механические колебания и волны. Параграф 61. Лабораторные и исследовательские работы. Темы исследовательских и проектных работ - номер 6, страница 253.

Условие.

• Самые большие волны.

Решение.

Понятие "самые большие волны" может относиться к различным типам волн, которые различаются по своей природе, причинам возникновения и характеристикам. Рассмотрим основные типы гигантских волн, встречающихся в природе.

Ветровые волны и волны-убийцы

Это волны, образующиеся на поверхности океанов и морей под действием ветра. Их размер зависит от скорости ветра, продолжительности его действия и протяженности водного пространства (разгона). Обычно высота ветровых волн не превышает 15-20 метров.

Однако среди ветровых волн выделяют так называемые волны-убийцы (или блуждающие волны). Это одиночные гигантские волны высотой до 25-30 метров и более, которые возникают внезапно и не похожи на окружающие их волны. Их природа до конца не изучена, но основной гипотезой является их образование в результате конструктивной интерференции (сложения) нескольких меньших волн. Одна из самых известных инструментально зафиксированных волн-убийц — волна Дропнера, зарегистрированная 1 января 1995 года на нефтяной платформе в Северном море. Ее высота составила 25,6 метра при средней высоте волн вокруг около 12 метров.

Цунами

Цунами — это серия длинных и мощных волн, порождаемых масштабным импульсным воздействием на всю толщу воды в океане. В отличие от ветровых волн, которые являются поверхностным явлением, цунами затрагивают всю толщу воды от дна до поверхности. Основные причины возникновения цунами — это подводные землетрясения (около 85% случаев), оползни на дне океана или на побережье, подводные извержения вулканов и падение крупных метеоритов.

В открытом океане высота волн цунами невелика (обычно менее 1 метра), но они имеют огромную длину (до сотен километров) и распространяются с очень высокой скоростью, сопоставимой со скоростью реактивного самолета (до 800 км/ч). Скорость цунами можно рассчитать по формуле для длинных волн: $v \approx \sqrt{g \cdot H}$, где $\text{g}$ — ускорение свободного падения (около $9.8 \, м/с^2$), а $\text{H}$ — глубина океана. При подходе к мелководному побережью скорость волны уменьшается, а ее высота резко возрастает, достигая десятков метров и обрушиваясь на сушу с разрушительной силой.

Самая высокая волна цунами, когда-либо зафиксированная, произошла в заливе Литуйя на Аляске 9 июля 1958 года. Землетрясение вызвало гигантский оползень, который обрушил в залив около 30 миллионов кубических метров скальных пород и льда. Это вызвало мегацунами, высота заплеска которого на противоположном склоне залива достигла рекордных 524 метров. Это самая большая высота волны, задокументированная в истории.

Внутренние волны

Это еще один тип гигантских волн, которые, однако, не видны на поверхности. Они образуются внутри водной толщи, на границе слоев воды с разной плотностью (например, между теплым поверхностным и холодным глубинным слоем). Амплитуда (высота) внутренних волн может достигать сотен метров. Они играют важную роль в перемешивании океанских вод и переносе энергии, но не представляют прямой угрозы для судоходства на поверхности, так как их проявления на поверхности очень слабы.

Ответ:

Самые большие волны можно классифицировать по их природе. Самые высокие ветровые волны ("волны-убийцы") могут достигать высоты 25-30 метров. Однако абсолютный рекорд принадлежит цунами. Самая высокая волна в истории была зафиксирована в заливе Литуйя (Аляска) в 1958 году, где в результате оползня образовалась волна с высотой заплеска 524 метра. Также существуют гигантские внутренние волны высотой в сотни метров, но они возникают в толще воды и не видны на поверхности.