Szokoar Hullamok

571 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
571
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
9
Actions
Shares
0
Downloads
6
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Szokoar Hullamok

  1. 1. Szökőár <ul><li>2004. DECEMBER </li></ul><ul><li>2004. december 23-án az ausztrál partoktól mintegy 500 km-re délkeletre hatalmas, 8,1 magnitúdójú földrengés rázta meg a Macquarie-szigetek környékét. Joggal gondolhattuk, hogy ez „2004 földrengése, hiszen ilyen méretű földrengés átlagosan évente, ha egyszer előfordul. Három nappal később azonban Észak-Szumátra nyugati partjai mentén újabb, 9,0 magnitúdójú földrengés pattant ki. Ez már a világon ismert legnagyobb földrengések közé tartozik, amire utoljára 40 éve volt példa Alaszkában. </li></ul><ul><li>Az igazi katasztrófát azonban nem is közvetlenül a földrengés, hanem az azt követő szökőár okozta. A szökőár sok áldozatot követelt és óriási károkat okozott Srí Lankán, Indiában, Thaiföldön, Szomáliában, Mianmarban, Malajziában, a Maldív-szigeteken… </li></ul>
  2. 2. l
  3. 3. A CUNAMI A cunami kifejezés szó szerinti jelentése „kikötő hullámot” jelent (japán). A cunami rendkívül nagy hullámhosszúságú és periódusidejű hullám , amely akkor alakul ki, amikor a tenger vízszintje valamilyen impulzusszerű erő hatására elmozdul . A jelenséget elsősorban földrengések okozzák, de tenger alatti földcsuszamlások, vulkánkitörések vagy nagyobb meteoritbecsapódások is kelthetnek szökőár-hullámokat. A magyar szökőár szó nagyon kifejező, hiszen a több tízperces vagy akár órás periódusidőt a parti észlelő inkább árvízként éli meg, mint egyszerű hullámként. A szökőár hullámainak fizikai jellemzői alapjaiban különböznek a hétköznapi, általában szél keltette hullámokéitól. A különbség abból adódik, hogy míg a szél keltette hullámzás felületi hullámokat jelent, vagyis csak néhány, vagy néhány tíz m mélységig mozog a víz, addig a cunami keletkezése során a teljes, több kilométer vastag víztömeg megmozdul (térbeli hullám) .
  4. 4. Bár a cunami amplitúdója a nyílt tengeren általában csak deciméter nagyságrendű, a periódusideje és a hullámhossza rendkívül nagy. Míg a szél keltette hullámok 5-20 másodperc periódusidejűek és 100-200 m hullámhosszúak, addig a cunami periódusideje 10-120 perc , a hullámhossza pedig meghaladhatja az 500 km-t . Ennek következménye az, hogy a hajók a nyílt óceánon észre sem veszik a cunamit, mert számukra ez csak néhány dm vízszintingadozást jelent 0,5-1 óra alatt. Mivel a vízmélység és a cunami hullámhosszának aránya kicsi, viselkedése hasonló a sekély vizek hullámaiéhoz, azaz a sebessége arányos a vízmélységével . A hullámok csillapodása a hullámhosszal fordítottan arányos, ezért a cunami képes több ezer kilométer távolságra is eljutni egészen csekély energiaveszteséggel. A nyílt óceánon – 6000 m-es vízmélységet feltételezve – a a hullám terjedési sebessége az utasszállító repülőgép sebességével összemérhető érték, 874 km/h . Ekkor az amplitúdó mindössze néhány dm , amely csak a legkorszerűbb űrgeodéziai módszerrel figyelhető meg.
  5. 5. A partközeli sekélyebb vízhez érve a cunami fizikai jellemzői azonban nagyon megváltoznak: 50 m-es vízmélységnél a hullám sebessége már csak 80 km/h lesz , s mivel az összes energia állandó, a hullám amplitúúdója jelentősen megnövekszik. A hullám végül a partot szökőárként éri el, melynek magassága különleges esetekben több tíz méternyi is lehet.
  6. 6. <ul><li>A hullám periódus hossza T egy teljes hullámhossz megtételéhez szükséges idõ. A frekvencia ennek reciproka, 1/T. A  w  körfrekvencia. A hullámterjedési egyenlet: </li></ul><ul><li>                                                            y = A sin (w t - k x) </li></ul><ul><li>ahol A az amplitudó, t az idõ, k a hullámszám, azaz 2p/l. </li></ul><ul><li>A hullámok terjedési sebessége változó, nagyobb sûrûségû közegben nagyobb hullámterjedési sebességek alakulnak ki. A különbözõ sûrüségü anyagok határfelületén a szeizmikus hullámok is megtörnek, azaz terjedési irányuk a sebességkülönbségek arányának megfelelõ mértékben megváltozik </li></ul>
  7. 7. Internetes animáció: http:// www.acoustics.salford.ac.uk / feschools / waves /wavetypes2.htm <ul><li>A Longitudinális hullám esetén a hullám terjedési iránya megegyezik a rezgésiránnyal, sűrűsödési és ritkulási helyek követik egymást. Jó példa erre a közlekedési lámpa zöld jelzésére, lomhán, egyenként meglóduló autók mozgása. </li></ul><ul><li>A hullámmozgást végző részecskék mozgását a szomszédságukban levő részecskék által kifejtett erő okozza. A részecskék a mozgás során csak rezgésbe jönnek, egyensúlyi helyüket nem változtatják meg. </li></ul><ul><li>A hullám terjedéséhez idő szükséges, a hullámkeltés helyétől távol levő részecskék csak bizonyos idő elteltével jönnek rezgésbe, a hullámmozgásokra jellemző a terjedési sebesség. A longitudinális hullám egy adott közegben gyorsabban terjed, mint a transzverzális hullám. </li></ul><ul><li>Longitudinális hullám mindenféle halmazállapotú közegben létrejöhet (transzverzális hullám csak szilárd testekben). Longitudinális hullám nem terjedhet közeg nélkül. A longitudinális hullámoknál sűrűsödések és ritkulások váltják egymást (transzverzális hullámoknál hullámhegyek és hullámvölgyek). A longitudinális hullámok nem polarizálhatók. </li></ul>
  8. 8. Internetes animáció megtekintéséhez : http:// www.acoustics.salford.ac.uk / feschools / waves / wavetypes.htm <ul><li>A transzverzális hullám olyan hullám, ami a haladási irányára merőlegesen kelt rezgéseket a közegben, amiben terjed. Ezzel szemben a longitudinális hullám a haladási irányban kelt rezgéseket. </li></ul><ul><li>A rezgő húr transzverzális hullám, ahogy a víz felszínén látható hullámok is. A fény sok különböző transzverzális elektromágneses hullámból tevődik össze. Ha az összetevők rezgésének iránya megegyezik, polarizációról beszélünk. Transzverzális a földrengéseket okozó szeizmikus hullámok egyik típusa, az S-hullám is. </li></ul><ul><li>Folyadékok belsejében nincsenek transzverzális hullámok; onnan tudjuk, hogy a Föld magja folyékony, hogy a transzverzális hullámok nem hatolnak át rajta. </li></ul><ul><li>A matematikában a transzverzális hullámoknak rotációja van, és a vektoriális hullámegyenlettel írhatók le, szemben a longitudinális hullámokkal, amiknek divergenciája van, és a skaláris hullámegyenlettel írhatóak l </li></ul>

×