Внутренние волны: различия между версиями

637 байт добавлено ,  2 месяца назад
(Потихоньку добавляю фотографии)
Внутренние инерционно-гравитационные волны или '''внутренние волны''' — вид волновых движений в [[Стратификация вод|стратифицированной жидкости]] (газе), плотность которой растет с глубиной. Под стратификацией понимается разделение водной толщи водоёма на слои различной плотности.
[[Файл:Термоклин.png|мини|Распределение температуры по глубине в верхнем деятельном слое океана имеет следующий вид (термоклин)|альт=]]
[[Файл:Термоклин.png|мини|Термоклин]]
Для возникновения внутренних волн нужен перепад плотности. В жидкости небольшой перепад плотности может возникнуть из-за изменения температуры и [[солёность|солёности]] с глубиной. Поскольку эта разница не велика, то внутренние волны имеют малую скорость распространения. С другой стороны амплитуда внутренних волн может быть велика, поскольку для их возникновения не нужно большой энергии. Самые простой и наблюдаемый пример внутренних волн — внутренние волны в воде.
 
[[Файл:Рисунок волн.png|мини|520x520пкс|К определению зависимости высоты внутренней волны от плотностей граничных сред]]
 
Тем больше высота внутренней волны, чем больше разница в плотности у двух пограничных сред. Покажем это.
 
Запишем равенство, исходя из того, что давление постоянно:
 
<math>\rho_1gz_1 + \rho_2gz_2 = \rho_1g(z_1 + h_1 + h_2) + \rho_2g(z_2 - h_2)</math>
<br />
 
 
Тогда:
 
<math>\frac{h_1}{h_2} = \frac{\rho_2-\rho_1}{\rho_1}</math><br />
== Связь с поверхностными волнами ==
Внутренние волны создают временные течения, в том числе на [[волны на воде|поверхности воды]]. Поэтому если поверхностные волны идут против этого течения, то они укорачиваются и поверхность воды в этом месте выглядит тёмной и шероховатой. Если же поверхностные волны идут вдоль течения, то они удлиняются и поверхность воды в этом месте выглядит гладкой. При этом уменьшения амплитуды поверхностных волн ''не происходит''.