2 (2245)

^tuch cząstek wody w fali trochoidalnej

postępowy ruch formy fali:

Al - przemieszczenie się formy fali za okres — z

8

(p - kąt opóźnienia fazowego

x₁,x₂₇x₃... - odległość cząstek 0₁₇ 0₂,0₃... przed falowaniem od przyjętego pionu porównawczego

Szereg dowolnych cząstek wody, które przed falowaniem znajdowały się na powierzchni morza w punktach Oi, O2, O3, w trakcie falowania opisuje orbity kołowe woków wymienionych punktów. Wielkość promienia orbit r zależy od prędkości wiatru (czas trwania wiatru w teorii pomijamy zakładając, że rozpatrujemy już falowanie ustalone). Cząstki znajdują się w punktach 1, 2, 3, 4... itd. i krążąpo orbitach zgodnie z kierunkiem działania wiatru. Teoria zakłada, że wiatr w swym oddziaływaniu najpierw zadziałał n cząstkę Ol, a następnie na 02 i tak dalej. Z tego powodu cząstki wody wprowadzane są kolejno w ruch z nieznacznym opóźnieniem. W związku z tym w trakcie obrotu na orbicie każda kolejna cząstka, uwzględniając kierunek oddziaływania wiatm pozostaje opóźniona względem cząstki poprzedzającej o pewien kąt (p i dlatego znajduje się ona w położeniu punktów 1, 2, 3, 4... Kąt (p zależy między innymi od przyjętych odległości między cząstkami na początku procesu.

Z właściwości trochoidy można wyznaczyć główne elementy fali: długość X, okres z, prędkość fazową c i prędkość kątową co :

R _	r	1
g		.

,_iCI

:'••• 2,-tl

z -

lilii

BI

2 KC¹,

g

m

lilii

li

x

Dla celów praktycznych można przyjąć, iż falowanie zanika na głębokości morza H - —.

Energia fali trochoidalnej:

Potencjalna energia cząstki wody za okres jej obrotu na orbicie:    E = ⁷¹    - E_k (dla t=r)

X

. y 2

Całkowita energia fali o długości X i szerokości wzdłuż grzbietu b:    ^: ’ -'X--—\X- b

Energia elementarna fali:    W - ~

8 ••

8