Ondas de viento: concepto, estructura y características. ¿Cómo se forma una ola de viento?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Última modificación: 2024-02-12 06:06

La ola es un fenómeno natural que determina en gran medida la comodidad de estar en alta mar. Es posible que ni siquiera se noten las olas pequeñas. Pero los grandes son capaces de causar daños significativos a una embarcación marítima y perjudicar a sus pasajeros. Este artículo se centrará en las ondas de viento. ¿Qué son, cómo se forman y qué características tienen? ¡Respondamos todas estas preguntas juntos!

Olas de viento: ¿qué es?

Ningún cuerpo de agua puede permanecer en calma y quieto. Después de todo, incluso el viento, que tiene una fuerza insignificante, ciertamente se reflejará en su superficie. Una ola de viento se forma como resultado del impacto directo del viento en la superficie del agua de un mar o lago. Para comprender mejor el mecanismo de su formación, puede observar un campo de trigo en un clima ventoso.

Entonces, ¿cómo se forman las ondas de viento? Con un viento ligero, aparecen ligeras ondas en una superficie tranquila del agua. A medida que aumenta su velocidad, aparecen pequeñas ondas rítmicas. Poco a poco, su longitud y altura aumentan. con mása medida que el viento se intensifica, sobre sus crestas comienzan a formarse “corderos” de blanca espuma. La velocidad de las olas del viento puede variar ampliamente (de 10 a 90 km/h). Después de que el viento se detiene en el mar, puedes ver olas largas, bajas y suaves, llamadas oleaje.

Es importante tener en cuenta que el agua es una sustancia mucho más densa que el aire. Como resultado, la superficie del embalse se "retrasa" un poco después del impacto del viento, y las ondas se convierten en ondas solo después de un tiempo.

Las olas de viento deben distinguirse de los tsunamis y las mareas. Los primeros surgen como resultado del aumento de la actividad sísmica de la corteza terrestre, y los segundos como resultado del impacto del satélite de nuestro planeta, la Luna.

Estructura de las olas del mar

Una onda de viento consta de varios elementos (ver el diagrama a continuación):

• La cresta es el punto más alto de la ola.
• El fondo es el punto más bajo de la ola.
• Pistas: sotavento y barlovento.

La pendiente de sotavento (frontal) de una ola siempre es más pronunciada que la de barlovento. Aquí, por cierto, hay una analogía directa con las dunas de arena, que también se forman bajo la influencia del viento. Al acercarse a la orilla, la suela de la ola se desacelera en el fondo del embalse y su cresta se vuelca, rompiendo en muchos rocíos. Este proceso va acompañado de una destrucción activa de las rocas. Si la ola choca contra una roca costera, el agua se lanza hacia arriba en forma de una poderosa columna de espuma, cuya altura puede alcanzar varias decenas de metros.

Características de las olas de viento

En oceanografía, hay cuatro características principales de las olas del mar. Esto es:

• La altura es la distancia vertical entre la suela y la cresta.
• Longitud - la distancia entre dos crestas de olas adyacentes.
• Velocidad: la distancia que recorre la cresta de la ola por unidad de tiempo (normalmente se mide en metros por segundo).
• La pendiente es la relación entre la altura de la ola y la mitad de su longitud.

La longitud de las olas de viento varía ampliamente de 0,5 a 250 metros, la altura puede alcanzar los 20-25 metros. Las olas más poderosas se observan en el hemisferio sur, en mar abierto. Aquí la velocidad de su movimiento alcanza a menudo 15-20 m/s. Las olas más pequeñas son típicas de los mares interiores que se adentran en el continente (por ejemplo, los mares Negro o de Azov).

Olas del mar: escala

El estado del mar es un término utilizado en la ciencia oceanográfica para determinar el estado de la superficie abierta de grandes masas de agua (lagos, mares, océanos). Se caracteriza, en primer lugar, por la altura de las olas y su fuerza. Para evaluar el grado de rugosidad del mar, se utiliza una escala de 9 puntos desarrollada por la Organización Meteorológica Mundial.

Puntuación	Nombre	Altura de ola (m)	Señales externas
0	Mar perfectamente tranquilo	0	La superficie del mar es suave
1	Mar en calma	0-0, 1	Ondulaciones y ondas leves
2	Baja emoción	0, 1-0, 5	Las crestas de las olas comienzan a volcarse, pero todavía no hay espuma
3	Ligera emoción	0, 5-1, 25	A veces aparecen "corderos" en las crestas de las olas
4	Emoción moderada	1, 25-2, 5	Los "corderos" están presentes en grandes cantidades
5	Mar agitado	2, 5-4	Aparecen grandes crestas
6	Gran conmoción	4-6	Las crestas forman grandes marejadas ciclónicas
7	Mucha emoción	6-9	La espuma se estira en tiras y cubre parcialmente las laderas de las olas
8	Emoción muy fuerte	9-14	La espuma cubre completamente las laderas de las olas
9	Emoción excepcional	Más de 14	Toda la superficie de las olas está cubierta con una gruesa capa de espuma. El aire está saturado de polvo de agua. La visibilidad cae bruscamente.

Las olas del mar como fuente de energía

UsarLa energía natural de las olas del océano es una de las áreas prometedoras de la industria de energía eléctrica alternativa. Los científicos han calculado que la potencia total de todas las olas de viento en el planeta es de 10²⁰ J/hora. Esta es una cifra colosal, pero el problema es que obtener y usar esta energía es muy difícil.

Hoy en día, países como Gran Bretaña, Irlanda, Noruega e India están seriamente comprometidos con el desarrollo de la energía undimotriz. El funcionamiento de la central undimotriz se basa en la conversión de la energía mecánica de las olas del mar en energía eléctrica mediante mecanismos de trabajo compuestos por flotadores, palas y péndulos especiales.

La primera central eléctrica de este tipo se inauguró en Noruega en 1985. Su potencia es de 850 kW. Hoy en día, varios países utilizan la energía de las olas para impulsar boyas autónomas, buques faro, granjas de maricultura e incluso pequeñas plataformas de perforación.