Iată câteva fotografii făcute la plajă:
V-ați întrebat vreodată de ce, atunci când stați la mal și priviți marea, valurile vin de obicei spre voi ca și cum ar fi paralele cu linia de coastă? Pe de altă parte, dacă v-ați afla în mijlocul mării, pe o barcă, nu ați putea vedea o direcție preferențială de propagare, deoarece valurile par să se propage în toate direcțiile.
Atunci, de ce atunci când se apropie de plajă, valurile își schimbă direcția în una paralelă cu țărmul?
Să pornim de la originea valurilor.
Volele pot lua naștere departe de coastă, în larg, datorită frecării dintre vânturi și apele de suprafață. De exemplu, în timpul unei furtuni, vânturile încep să bată, creând valuri mici și mici unde. Acest lucru crește aderența suprafeței mării și, în timp ce vânturile continuă să sufle, suprafața mării devine dezordonată. Valurile încep să se propage în fiecare direcție cu viteze diferite care depind de lungimea lor de undă (= distanța dintre crestele succesive ale unui val). Valurile cu lungimi de undă mai mari se deplasează mai repede și vor ajunge mai devreme la țărm decât valurile cu lungimi de undă mai mici, care sunt lăsate în urmă. În timp ce se îndepărtează de furtună, valurile cu lungimi de undă diferite au timp să se separe, deoarece se deplasează cu o viteză diferită.
Chiar dacă nu este o zi cu vânt, puteți observa valuri mari pe plajă, acestea pot proveni de la o furtună aflată la mare distanță de locul în care vă aflați! Chiar dacă pare teribil de incitant, surferii nu fac surf în mijlocul furtunii… ei preferă regiunile îndepărtate de acestea, unde frontul valurilor este previzibil.
Refracția valurilor
Vremele din apele adânci sunt mai rapide, pentru că nu simt prezența fundului mării. Odată ajunse în ape mai puțin adânci, viteza lor devine proporțională cu adâncimea: pe măsură ce adâncimea scade, viteza valurilor scade și ea. Dar ce le face să devină paralele cu linia țărmului, chiar dacă se apropie din altă direcție de propagare?
Procesul fizic de refracție explică acest lucru:
Să ne imaginăm că avem valuri care vin în direcția din imagine, pentru că vin de la o furtună care a fost undeva în vest. Partea A a crestei valurilor ajunge mai repede în apele de mică adâncime, simte prezența fundului mării și aceasta o va încetini. Partea B a crestei valurilor se deplasează încă cu o viteză mai mare atunci când partea A este deja în apele puțin adânci, așa că rezultă o înclinare.
Apropiindu-se de coastă, pentru fiecare linie izobathimetrică (linii de aceeași adâncime a apei), creasta valurilor suferă refracție și se îndoaie în orice moment, devenind din ce în ce mai paralelă cu țărmul.
Data viitoare când veți fi la plajă, sau data viitoare când veți sări peste valuri paralele, veți ști de ce se întâmplă acest lucru și veți putea să le explicați prietenilor și familiei voastre!
.