Itt van néhány tengerparton készült kép:
Gondolkoztál már azon, hogy amikor a parton ülsz és nézed a tengert, a hullámok jellemzően úgy jönnek feléd, mintha a partvonallal párhuzamosak lennének? Ha viszont a tenger közepén, egy hajón ülnél, nem láthatnál preferenciális terjedési irányt, mert a hullámok látszólag minden irányban terjednek.
Azért, amikor a parthoz közeledünk, a hullámok miért változtatják meg az irányukat a parttal párhuzamosra?
Kezdjük a hullámok keletkezésével.
A hullámok a szél és a felszíni víz közötti súrlódás miatt a parttól távol, a nyílt tengeren keletkezhetnek. Például egy vihar idején a szél elkezd fújni, ami apró kis hullámokat hoz létre. Ez növeli a tenger felszínének tapadását, és amíg a szél tovább fúj, a tenger felszíne rendezetlenné válik. A hullámok minden irányban különböző sebességgel kezdenek terjedni, ami a hullámhosszuktól (= a hullám egymást követő csúcsai közötti távolság) függ. A hosszabb hullámhosszú hullámok gyorsabban mozognak, és hamarabb érnek a partra, mint a rövidebb hullámhosszú hullámok, amelyek hátramaradnak. A vihartól távolodva a különböző hullámhosszúságú hullámoknak van idejük szétválni, mert eltérő sebességgel haladnak.
Még ha nem is szeles nap van, nagy hullámokat figyelhetsz meg a parton, ezek egy viharból származhatnak, ami messze van attól, ahol te vagy! Még ha félelmetesen izgalmasnak is tűnik, a szörfösök nem a vihar közepén szörföznek… inkább a tőlük távol eső területeket részesítik előnyben, ahol a hullámfront előre látható.
Hullámtörés
A mély vizekben a hullámok gyorsabbak, mert nem érzik a tengerfenék jelenlétét. Amint sekélyebb vizekbe érnek, sebességük arányossá válik a mélységgel: a mélység csökkenésével a hullámok sebessége is csökken. De mi okozza azt, hogy a partvonallal párhuzamosak lesznek, annak ellenére, hogy más terjedési irányból közelednek?
A fénytörés fizikai folyamata magyarázza ezt:
Tegyük fel, hogy a hullámok a kép irányába érkeznek, mert egy viharból jönnek, amely valahol nyugaton volt. A hullámhegy A része hamarabb eléri a sekélyebb vizeket, megérzi a tengerfenék jelenlétét, és ez lelassítja. A hullámcsúcs B része még mindig nagyobb sebességgel halad, amikor az A rész már sekély vízben van, így ez billenést eredményez.
A parthoz közeledve, minden izobatimetrikus vonal (azonos vízmélységű vonalak) esetében a hullámcsúcs törésen megy keresztül, és minden alkalommal meghajlik, egyre inkább párhuzamos lesz a parttal.
Amikor legközelebb a tengerparton leszel, vagy legközelebb párhuzamos hullámokon ugrasz át, tudni fogod, hogy ez miért történik, és el tudod majd magyarázni a barátaidnak és a családodnak!!!