主题:【原创】海啸 -- 穆都
马老大这个问题太“毒”了!其实前面两位老大的文章里面已经隐含了比较严格的数学解释,就是重力-浅水波。我这里简单直觉解释一下,不够严肃。
不论是何种原因引起的海啸,都会荡起一阵”涟漪“。这个涟漪在传播的过程中开始是没有波峰在前还是波谷在前的区别的,也就是都有可能。但是当海啸的波传播到浅海区以后,波峰和波谷就开始分裂了,原因在于是在浅水区波的传播就渐渐的不再是线性波了,开始显露出来越来越典型的非线性效应了。线性波传播时水分子本身不做前后的移动,只是把波动传递到后面。在非线性波的传播中,水分子本身是要运动的,伴随着水流的运动。
见穆都老大的楼主贴,这个涟漪波的传播速度与水深和浪高的和的平方根成正比。到了浅海区,海啸传播速度则变成水深与波高的和乘以重力加速度,然后开方。进入浅水区后,海啸浪后面的水深加浪高比前面的大,波的传播速度要快一些。就是说波峰的传播速度越来越比波谷快,这样就不断地要赶超前面的波。波浪不再是正弦曲线形状了,波峰不断地超越波谷,海啸的海浪慢慢变成了一堵越来越陡的水墙,平推着往前走。看起来是波峰快,应该先到海边,但实际情况呢?
水墙的升高是需要吸收四周的水来补充支撑的,而实际中后面的浪的高度比前面的要高,更需要水的补充,表现为吸力比前面的大,水只能是前面的补充后面,不断地把前面的水“吸”过来。水吸的越多,波高就累积的越高。最后到岸边时,就会把前面所有的水都吸过来。明明是应该波峰先到,结果前面都没有水了。没有水了,就变成鸟波谷,表现为海水先是猛地退了回去,这就是海啸的波谷先到。
实际所有海边的重力-浅水波,也就是海浪,都是波谷先到海边。但是因为海浪是不断地后浪推前浪,所有浪的波谷还是波峰已经连在一起,难以区分罢了。而海啸就那么两三个波,波峰和波谷区分得很清楚。
上次去海宁,就在他们一个围垦围出来的开发区上,打了一把高尔夫~~
其实仙人早就把意思说明白了,大家还是给仙人送花吧!
即被强制“滤波”之后的半波,依然可以独立往前走?
吸起来的事情我很难想象,毕竟水不能承担拉力。不太好理解
表面张力还是液体动力?有办法计算打水漂的最优初速度吗?
小时候想过的一个问题至今无解ing
表面张力太小了,不可能对石头之类的东西有明显的影响。
水漂是典型的流体力学问题,主要取决于:
1、速度: 速度意味着能量,其他的只是能量之间的转换
2、角度: 合适的角度才会产生升力,类似于机翼的最佳迎角和失速迎角的问题。
3、石头的形状: 类似于机翼的升阻比,合适的形状才能产生最大的升力
所以,最优速度是和投掷角度,石头的形状相关的,需要在有约束的情况才能求解。
不过如果假设石头是一个标准的铁饼形状,也许可以比较容易的求解一个最优角度和最优速度。
求最优解应该不是问题,不过需要使用CFD(计算流体动力学)程序通过计算机来求解了。需要给出石头的形状,液体液动力模型参数等等,
可以查728 牛田洋等关键字。
不过,如仙人所说这是水文专业的事情。所以每个海边核电站的选址都是经过详细的水文分析的。
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