Одна из моих первых поездок на научные конференции была в милый французский городок Сен-Мало, расположенный вблизи Ла Манша. Первым делом прибывшие руссо туристо (т.е. ученые) решили отправиться искупаться в море, и попали в прилив. За считанные минуты прибывающая вода начала заливать и самих туристов и их сваленную на песчаном пляже одежду, в результате чего пришлось срочно эвакуироваться на набережную, высокой каменной стеной нависающую над пляжем. За полчаса уровень воды поднялся метра на два. Так физики попали под действие удивительного физического явления, которое обычные люди принимают как данность, но которое поражает физика контр-интуитивностью процесса. Почему? Объясню.
То, что приливы возникают как результат действия неоднородностей гравитационного поля Луны знают почти все грамотные люди. Но то, что два «горба» приливных волн расположены отнюдь не вдоль направления на Луну, как подсказывает интуиция, долго не поддавалось объяснению. Ошибался даже великий Ньютон, создавший первую модель этого процесса. Он правильно рассчитал направление действия основных сил, и определил, что в системе отсчета земли максимальные силы будут действовать на ближайшие и самые удаленные от Луны толщи воды. Но он не знал, что направления этих сил не транслируются напрямую в распределение вещества.
Дело в том, что вода в океане образует систему не статическую, а динамическую, имеющую свой собственный период колебаний (около 30 часов), больший, чем период колебаний притяжения Луны (12,25 часа). И действие Луны приводит к вынужденным колебаниям этой системы, причем эти колебания происходят в противофазе с внешним воздействием!
(Электроники, знакомые с тем, как отстает по фазе ток от напряжения в колебательном контуре, поймут).
Таким образом, приливные горбы образуются по «бокам» земли, а не по направлению на Луну.
При этом «колебательная» модель становится актуальной только из за того, что глубина воды мала. Если бы земля была равномерно покрыта слоем воды в 20 км, то верна была бы статическая модель Ньютона.
Кроме того, оказывается важным и влияние Солнца – оно всего лишь в 2 раза слабее воздействия Луны. При разном сочетании факторов, влияющих на локальное поведение системы (в основном глубина и форма прибрежной акватории), а также относительного положения Солнца и Луны, высота приливов сильно варьируется – от 1 м на островах, до 2м на океанском берегу и 4-6 м в типичных заливах. Но в некоторых заливах Канады вода случалось поднималась даже на 20 м (!).
Вот такая вот отпускная история для физиков.
Comments
//Facebook 3 августа 2012 в 14:56
Владимир Баласанян Так случилось, что я тоже впервые увидел "настоящие" приливы/отливы именно в Бретани. В том же Сен-Мало есть чудесный большой бассейн, расположенный в приливной зоне, который заполняется водой как раз во время прилива.
3 августа в 15:09
Владислав Боркус В Сен Мало еще во время отливов открывался доступ на ближайшие острова, на одном из них была тюрьма, теперь мрачный музей. Еще в той местности поражал монастырь Сен-Мишель, который во время приливов со всех сторон закрывает водой.
3 августа в 15:15
Владимир Баласанян Бретань сказочна. Я почти всю ее исколесил на машине... Рядом с этими местами есть еще одна выдающаяся достопримечательность - устричный рынок в Канкале. Можно посмотреть, например, здесь http://bocharik.livejournal.com/382692.html. Устриц едят прямо на парапете, и, что удивительно для Франции, рядом есть бар, в котором можно взять на вынос бутылочку Мюскаде, чтобы распить ее на том же парапете... Пустые раковины бросают "за борт", а пластиковую тарелку и лимон - в специальные баки...
из Нормандии в Бретань. Канкаль - устричная столица Франции.
bocharik.livejournal.com
Сегодня про столицы. Первая Руан. Столица Верхней Нормандии. Когда-то столица мо…гучего Норманского Герцогства. По сути это было не герцогство , а империя. Норманны…Еще.
3 августа в 15:26
Анатолий Шкред Хороший текст, я изучал немного волны на мелкой воде (в духе Габова-Свешникова для тех кто в подводной лодке), но там изучалась асимптотика (важно, например, при цунами), а не периодические процессы. В общем спасибо.
3 августа в 16:00
Владислав Боркус Владимир, соглашусь, Бретань замечательна. Я, к сожалению, плохо переношу автомобили, но куда добирался, там мне нравилось.. Недавно там проходил этап Тур Де Франс - посмотрел по ТВ другие кусочки. С точки зрени туризма места интереснейшие.
4 августа в 16:36
Владислав Боркус Толя, спасибо за добрую оценку.
4 августа в 16:38
Андрей Мамыкин Надо было до берега розового гранита (Cote de granite rose) доехать - от Сен-Мало 120 км. Как-никак всего три места с розовым гранитом в мире http://asterisco.ru/images/stories/France/Cote-dGR-5.jpg
http://asterisco.ru/images/stories/France/Cote-dGR-5.jpg
asterisco.ru.
5 августа в 22:35
Андрей Мамыкин А про 2 метра за 30 минут это художественное преувеличение :))))) Несколько раз пытался дождаться значимого прилива, но каждый раз надоедало и уходили пить сидр :)))))
5 августа в 22:37
Владислав Боркус Надо будет еще разок в СенМало съездить, проверить :) Но вода там действительно поднимается высоко. Да и наши шмотки залило довольно быстро, т.е. кромка воды воды приближалась быстро. Естественно, это не цунами :)
5 августа в 23:55
Андрей Мамыкин Вода там действительно высоко поднимается. Судя по деревянным столбам, которые примерно по центру пляжа стоят, метра 2,5-3 будет. Хотя я пытался прилив ловить с той стороны, что далеко от форта. Возможно с другой стороны пляж более пологий и вода быстрее набегает. Места же там действительно красивые. Вот наш маршрут http://asterisco.ru/travel/38-france.html
Четверо на четырех колесах: Франция - Asterisco. Путёвые заметки
asterisco.ru
Рассказ о поездке во Францию (Бретань) и Диснейленд.
6 августа в 10:41
То, что приливы возникают как результат действия неоднородностей гравитационного поля Луны знают почти все грамотные люди. Но то, что два «горба» приливных волн расположены отнюдь не вдоль направления на Луну, как подсказывает интуиция, долго не поддавалось объяснению. Ошибался даже великий Ньютон, создавший первую модель этого процесса. Он правильно рассчитал направление действия основных сил, и определил, что в системе отсчета земли максимальные силы будут действовать на ближайшие и самые удаленные от Луны толщи воды. Но он не знал, что направления этих сил не транслируются напрямую в распределение вещества.
Дело в том, что вода в океане образует систему не статическую, а динамическую, имеющую свой собственный период колебаний (около 30 часов), больший, чем период колебаний притяжения Луны (12,25 часа). И действие Луны приводит к вынужденным колебаниям этой системы, причем эти колебания происходят в противофазе с внешним воздействием!
(Электроники, знакомые с тем, как отстает по фазе ток от напряжения в колебательном контуре, поймут).
Таким образом, приливные горбы образуются по «бокам» земли, а не по направлению на Луну.
При этом «колебательная» модель становится актуальной только из за того, что глубина воды мала. Если бы земля была равномерно покрыта слоем воды в 20 км, то верна была бы статическая модель Ньютона.
Кроме того, оказывается важным и влияние Солнца – оно всего лишь в 2 раза слабее воздействия Луны. При разном сочетании факторов, влияющих на локальное поведение системы (в основном глубина и форма прибрежной акватории), а также относительного положения Солнца и Луны, высота приливов сильно варьируется – от 1 м на островах, до 2м на океанском берегу и 4-6 м в типичных заливах. Но в некоторых заливах Канады вода случалось поднималась даже на 20 м (!).
Вот такая вот отпускная история для физиков.
Comments
//Facebook 3 августа 2012 в 14:56
Владимир Баласанян Так случилось, что я тоже впервые увидел "настоящие" приливы/отливы именно в Бретани. В том же Сен-Мало есть чудесный большой бассейн, расположенный в приливной зоне, который заполняется водой как раз во время прилива.
3 августа в 15:09
Владислав Боркус В Сен Мало еще во время отливов открывался доступ на ближайшие острова, на одном из них была тюрьма, теперь мрачный музей. Еще в той местности поражал монастырь Сен-Мишель, который во время приливов со всех сторон закрывает водой.
3 августа в 15:15
Владимир Баласанян Бретань сказочна. Я почти всю ее исколесил на машине... Рядом с этими местами есть еще одна выдающаяся достопримечательность - устричный рынок в Канкале. Можно посмотреть, например, здесь http://bocharik.livejournal.com/382692.html. Устриц едят прямо на парапете, и, что удивительно для Франции, рядом есть бар, в котором можно взять на вынос бутылочку Мюскаде, чтобы распить ее на том же парапете... Пустые раковины бросают "за борт", а пластиковую тарелку и лимон - в специальные баки...
из Нормандии в Бретань. Канкаль - устричная столица Франции.
bocharik.livejournal.com
Сегодня про столицы. Первая Руан. Столица Верхней Нормандии. Когда-то столица мо…гучего Норманского Герцогства. По сути это было не герцогство , а империя. Норманны…Еще.
3 августа в 15:26
Анатолий Шкред Хороший текст, я изучал немного волны на мелкой воде (в духе Габова-Свешникова для тех кто в подводной лодке), но там изучалась асимптотика (важно, например, при цунами), а не периодические процессы. В общем спасибо.
3 августа в 16:00
Владислав Боркус Владимир, соглашусь, Бретань замечательна. Я, к сожалению, плохо переношу автомобили, но куда добирался, там мне нравилось.. Недавно там проходил этап Тур Де Франс - посмотрел по ТВ другие кусочки. С точки зрени туризма места интереснейшие.
4 августа в 16:36
Владислав Боркус Толя, спасибо за добрую оценку.
4 августа в 16:38
Андрей Мамыкин Надо было до берега розового гранита (Cote de granite rose) доехать - от Сен-Мало 120 км. Как-никак всего три места с розовым гранитом в мире http://asterisco.ru/images/stories/France/Cote-dGR-5.jpg
http://asterisco.ru/images/stories/France/Cote-dGR-5.jpg
asterisco.ru.
5 августа в 22:35
Андрей Мамыкин А про 2 метра за 30 минут это художественное преувеличение :))))) Несколько раз пытался дождаться значимого прилива, но каждый раз надоедало и уходили пить сидр :)))))
5 августа в 22:37
Владислав Боркус Надо будет еще разок в СенМало съездить, проверить :) Но вода там действительно поднимается высоко. Да и наши шмотки залило довольно быстро, т.е. кромка воды воды приближалась быстро. Естественно, это не цунами :)
5 августа в 23:55
Андрей Мамыкин Вода там действительно высоко поднимается. Судя по деревянным столбам, которые примерно по центру пляжа стоят, метра 2,5-3 будет. Хотя я пытался прилив ловить с той стороны, что далеко от форта. Возможно с другой стороны пляж более пологий и вода быстрее набегает. Места же там действительно красивые. Вот наш маршрут http://asterisco.ru/travel/38-france.html
Четверо на четырех колесах: Франция - Asterisco. Путёвые заметки
asterisco.ru
Рассказ о поездке во Францию (Бретань) и Диснейленд.
6 августа в 10:41
Комментариев нет:
Отправить комментарий