Ondas no Pacífico Norte.

As ondas do mar son ondas que se desprazan a través da superficie de mares, océanos, ríos, lagos, canles etc.

Explicación física

Cómpre distinguir dous movementos. O primeiro é a oscilación do medio movido pola onda, que neste caso, como temos visto, é un movemento circular. O segundo é a propagación da onda, que se produce porque a enerxía se transmite con ela, trasladando o fenómeno cunha dirección e velocidad, chamada neste caso velocidade de onda.

En realidade, prodúcese un pequeno desprazamento neto da auga na dirección de propagación, dado que en cada oscilación unha molécula ou partícula non retorna exactamente ao mesmo punto, senón a outro lixeiramente máis adiantado (respecto ao sentido de propagación da onda). É por esta razón pola que o vento non provoca soamente ondas, senón tamén correntes superficiais.

Causa

Ronsel de onda formado polo paso dun barco.

O fenómeno é provocado polo vento, cuxa fricción coa superficie da auga produce un certo arrastre, dando lugar primeiro á formación de engurras na superficie da auga, chamadas ondas ou ondas capilares, de só uns milímetros de altura e ata 1,7 cm de lonxitude de onda. Cando a superficie perde a súa lisura, o efecto de fricción intensifícase e as pequenas engurras iniciais deixan paso a ondas de gravidade. As forzas que tenden a restaurar a forma lisa da superficie da auga, e que con isto provocan o avance da deformación, son a tensión superficial e a gravidade. As ondas capilares mantéñense esencialmente só pola tensión superficial, mentres que a gravidade é a forza que tensa e move as ondas máis grandes.

Canto maior é a altura das ondas, maior é a cantidade de enerxía que poden extraer do vento, de forma que se produce unha realimentación positiva. A altura das ondas vén a depender de tres parámetros do vento, que son a súa velocidade, a súa persistencia no tempo e, por último, a estabilidade da súa dirección. Así, os maiores ondaxes prodúcense en circunstancias meteorolóxicas nas que se cumpren amplamente estas condicións.

Unha vez postas en marcha, as ondas que se desprazan sobre augas profundas disipan a súa enerxía moi lentamente, de xeito que alcanzan rexións moi separadas do seu lugar de formación. Así, poden observarse ondaxes de grande altura en ausencia de vento.

As ondas disipan a súa enerxía de varias maneiras. Unha parte pode converterse nunha corrente superficial, un desprazamento en masa dun gran volume de auga até unha profundidade considerable. Outra parte disípase por fricción co aire, nunha inversión do fenómeno que puxo en marcha as ondas. Parte da enerxía pode disiparse se unha velocidade excesiva do vento provoca a ruptura das cristas. Por último, a enerxía remata por disiparse por interacción coa codia sólida, cando o fondo é pouco profundo ou cando finalmente as ondas se estrelan coa costa.

Ao chegar á costa, as ondas sofren unhas últimas transofrmacións antes de se disipar:

Parámetros

Parámetros das ondas. A=amplitude H=altura λ=lonxitude de onda.

A parte máis alta dunha onda é a súa crista, e a parte máis profunda da depresión entre dúas ondas consecutivas chámase val. Á distancia entre dúas cristas denomínaselle lonxitude de onda (λ) e á diferenza de altura entre unha crista e un val chámaselle altura (H) da onda. A amplitude é a distancia que a partícula se aparta da súa posición media nunha dirección perpendicular á da propagación. A amplitude (A) vale a metade da altura. A pendente (δ) é a inversa da tanxente entre a altura e a lonxitude de onda.

δ = arc tg ( H / λ )

Chámase período (τ) ao tempo que transcorre entre o paso de dúas cristas consecutivas polo mesmo punto. A velocidade de onda (tamén chamada velocidade de fase ou celeridade), é dicir a velocidade de propagación, calcúlase dividindo a lonxitude de onda polo período:

c = λ / τ

En augas profundas (>λ/2) a velocidade de onda é proporcional á lonxitude de onda, en augas moi superficiais (<λ/20), pola contra, depende só da profundidade.

Fronte de ondas

A ondaxe non é un proceso homoxéneo nin estacionario, é dicir, non todas as ondas teñen o mesmo período, altura, lonxitude de onda ou dirección en cada instante e lugar, senón que cada unha ten as súas características propias, que ademais varían no espazo e no tempo.

Deste xeito, para definir a ondaxe, a efectos da dinámica litoral interesa considerar o que se denomina fronte de ondas, que incide nun tramo de costa dada e para o que se utilizan unha serie de parámetros estatísticos calculados a partir dun conxunto, máis ou menos grande, de ondas individuais, obtenidos nun lugar e prazo suficientemente concreto e curto para poder considerar o proceso estacionario e homoxéneo durante o tempo de mostras.

A continuación defínense brevemente os parámetros máis usados:

Medidas

Na práctica úsanse 2 escalas para medir a intensidade das ondas:

Alteracións

Onda rompendo en Plogoff, Bretaña, Francia.

As ondas son procesos moi complexos, que sofren grandes transformación no seu movemento cara a costa, tanto na altura da onda, como na lonxitude de onda, como na velocidade de propagación, así como no movemento da auga ao paso dunha onda (círculos, elipses, segmentos, correntes) e tamén respecto á súa propia forma, chegando mesmo a romper, por efecto do fondo.

Cando a onda rompe, a auga desprázase, por encima do nivel medio do mar, cara a costa, e como evidentemente non se acumula na costa, volve, en forma de corrente, por debaixo do nivel da propia onda, formando o que comunmente se coñece como resaca (undertow).

As ondas, do mesmo xeito que outros procesos semellantes, están suxeitas a fenómenos de reflexión, refracción e difracción. A refracción depende de diferenzas na velocidade de propagación entre diferentes medios, e obsérvase cando as penetran en augas menos profundas, onde se ven frenadas.

Efectos

Animación 3D dunha onda con efecto construtivo

O efecto das ondas sobre as praias é distinto xa que poden ter efecto construtivo ou destrutivo:

Tipos

Un tipo particular de ondas son os tsunamis, que non se encontran relacionadas co vento senón co terremoto ou polas erupcións de volcáns submarinos. Os diferentes tipos de ondas son:

Véxase tamén

Outros artigos