靠近海岸,海中会有些礁石。为什么对有的礁石,海浪冲过来时,无声无息地慢慢减弱消失,而对另一些礁石,海浪会冲上礁石,激起很高水花,并发出哗哗轰响?
取决于礁石所处海水的深度,也取决于礁石相对海平面的高度。 海浪传播时,水滴在其平衡位置周围作周期性的圆周运动(而不随海浪迁移),而其宏观效果是波涛以水平方向向四周辐射。这种波的传播速度v与水深h的关系为:v=(gh)1/2。水深越大,传播速度越大,波长也越长,其能量损耗也越小;反之,水深越浅,传播速度越小,波长越小,能量损耗越大。所以海浪可以从很远的深海(水深可达千米)处以极小的损耗将巨大的能量传到近岸地带。至水浅处,如果能量尚无大的损耗,因波长减小,振幅可以快速增大,形成拍岸大浪,能量大量释放(损耗),对礁石造成的破坏较大。所以,如果礁石附近水深是渐变的,海浪的能量在传输过程中慢慢消耗,不会突然爆发,对礁石破坏小;而如果礁石附近水深突然由很深变得很浅,那么能量突然释放,激起很高的水花,造成的破坏就大。 |
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