Занимательное волноведение. Волнения и колебания вокруг нас

Занимательное волноведение. Волнения и колебания вокруг нас

Приготовьтесь: вас ждет кругосветное путешествие по всевозможным волнам: от серферских океанических до мозговых, радио-, микро-, инфракрасных, акустических, световых и многих прочих.

Претор-Пинни предлагает нам заново взглянуть на наш постоянно взволнованный мир.

Жанры: Научпоп, Физика
Серии: -
Всего страниц: 104
ISBN: 978-5-904584-33-7
Год издания: 2012
Формат: Полный

Занимательное волноведение. Волнения и колебания вокруг нас читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал

Посвящается Флоре

НАБЛЮДЕНИЕ ЗА ВОЛНАМИ: ВВОДНЫЙ КУРС ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ

Однажды прохладным февральским днем мы с моей трехлетней дочкой Флорой праздно шатались, гуляя вдоль скалистого корнуоллского берега. Обычно такое время года как нельзя лучше подходит для наблюдений за облаками. Но в тот раз совсем некстати распогодилось — на небе ни единого облачка. Мы забрались под скальный выступ. Сидя у самого края — впереди расстилался лишь нагоняющий тоску горизонт Атлантики, — мы невольно принялись разглядывать рябь на воде. По крайней мере, я; Флору рябь не интересовала — она увлеченно карабкалась по скользким валунам.

В тот день я не заметил ничего примечательного: рябь совсем не походила на волны-«бочки», которые мчатся на большой скорости и ударяются о крутой мыс, разлетаясь тучей брызг. Не походила и на классические, мерно набегающие волны, гребни которых один за другим накатывают на берег, соблюдая строгий армейский порядок.

Потому как ни малейшей системы в движении волновой ряби не наблюдалось. Гребешки, подобно пассажирам на оживленной станции в час пик, устремлялись в разных направлениях, сталкиваясь. Но, в отличие от пассажиров, проходили сквозь или поверх друг друга, сливались и разделялись, появлялись и исчезали…

>«Ах, боже мой! Я опаздываю».

Всматриваясь в их беспорядочное движение, я понял, что не в состоянии уследить за отдельным гребешком дольше секунды. Едва я выбирал себе объект наблюдения, как несносный гребешок сливался с другим, шедшим в ином направлении. Ну а я неизбежно отвлекался на третий, который накатывал через два предыдущих.

Все то время, пока мы с дочкой о чем-то говорили, мою голову одолевали вопросы: «Как появляются волны?», «Откуда берутся?», «Почему разлетаются брызгами?». Такие несерьезные вопросы скорее возникнут у маленького почемучки, однако задавался ими я, а не Флора.

Хотя интерес к волнам во мне пробудило, как ни странно, безоблачное синее небо, сейчас-то я понимаю — от облаков до волн один шаг. Невозможно долго смотреть на облака и не заметить, что своим внешним видом они обязаны волнам. Но не тем, которые перекатываются по водной глади океана, а тем, которые образуются в бескрайней небесной вышине, среди воздушных потоков. Ведь атмосфера — не что иное, как тот же самый океан. Только не водный, а воздушный.

Океаны над и под горизонтом связаны самыми тесными узами. В Бытии говорится: сотворяя все сущее, Господь перво-наперво привел в движение моря:

Вначале сотворил Бог небо и землю.
Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною,
и Дух Божий носился над водою.>{1}

На следующий день:

И создал Бог твердь, и отделил воду, которая под твердью,
от воды, которая над твердью.>{2}

Иными словами, Господь отделил океаны внизу от облаков наверху воздушным пространством.

Тут прослеживается если и не общность происхождения неба и моря, то уж точно их близкородственная связь — рядовой наблюдатель за облаками, сам того не подозревая, является также и наблюдателем за волнами, поскольку облака зачастую рождаются под влиянием воздушных волн.

Воздушные волны принимают форму взмывающих и ныряющих ветров, которые сами по себе невидимы, но проявляются благодаря облакам. Причем облакам самых разных форм. К примеру, разновидность undulatus[1]представляет собой либо протяженный облачный слой с волнистой поверхностью, либо параллельные полосы с просветами. Такие облака зарождаются в области сдвига ветра, которая возникает между воздушными потоками разных направлений или скорости. Волнистые облака, хотя и не могут похвастать эффектностью, прекрасно демонстрируют волны в воздушной атмосфере.

>ВОЛНИСТОЕ ОБЛАКО КЕЛЬВИНА-ГЕЛЬМГОЛЬЦА
>Любители облаков и любители волн вместе любуются красотой волнистого облака Кельвина-Гельмгольца 

А вот наиболее впечатляющий пример волн в небе — редкое и быстротечное волнистое облако Кельвина-Гельмгольца. Выглядит оно, это облачное образование с витиеватой фамилией, как длинная последовательность гребней волны или, как их называют серфингисты, «бочек», ну а если выражаться точнее, завихрений. Облака Кельвина-Гельмгольца — самые яркие представители волнистых облаков; они образуются при движении двух воздушных слоев с разной скоростью и в противоположных направлениях — облачные волны перехлестывают через самих себя.

Быстротечное облачное образование держится всего минуту-другую, после чего рассеивается. И хотя процессы образования этого облака имеют мало общего с процессами, в результате которых океаническая волна разбивается о берег, совершенно очевидно, что оно попадает прямехонько в центр пересекающихся кругов Эйлера, обозначающих области интересов наблюдателя за облаками и наблюдателя за волнами.

* * *

Волнистое да и, если на то пошло, любое другое облако представляет собой скопление взвешенных частиц воды; что же такое океаническая волна? Наверняка ответ покажется вам очевидным: это движущийся «холм» воды. Если вы и впрямь так считаете, советую вам присмотреться. В неверности такого предположения легче всего убедиться, понаблюдав за тем, что происходит при столкновении волн с плавающим на поверхности воды предметом. Да вот хотя бы с пучком водорослей.


Еще от автора Гэвин Претор-Пинни
Занимательное  облаковедение.  Учебник любителя облаков

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Рекомендуем почитать
Васина Поляна

Герой заглавной повести — наш современник — в воспоминаниях о матери прикасается к легендам о подвигах гражданской войны. В других повестях — уральское военное детство. В былицах — зарисовки из сегодняшней жизни города и села. Книга адресована юношеству.


Подводная война Гитлера. 1939-1942. Охотники. Часть 1

÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷÷Перед вами уникальное энциклопедическое исследование действий подводного флота нацистской Германии во Второй мировой войне. Его автор — американский журналист, специалист по военно-морской истории, бывший подводник, служивший во время войны на Тихом океане.Книга «Охотники», охватывающая период с 1939 по 1942 г., рассказывает об удачно проведённых операциях немецких подводных лодок против английского и американского флотов. Именно эти победы чуть не привели Британию к экономической и военной катастрофе.К.


Великолепные блюда в глиняных горшочках

Эта книга предназначена для ценителей вкусной, здоровой и ароматной пищи. Именно такими получаются блюда, приготовленные в глиняных горшочках, сочными рыба и мясо, рассыпчатыми каши, нежными овощи.Мы предлагаем вам самые разнообразные рецепты супов и борщей, мясных, рыбных, грибных и овощных блюд. Они настолько просты, что приготовить их не составит труда даже неопытной хозяйке.


Эффективная мотивация

Успех любого мероприятия непосредственно зависит от качества работы всех его участников. Чтобы сотрудники всегда демонстрировали высокую эффективность работы, необходимы определенные условия. Автор в простой и доступной форме рассказывает об основных подходах и этапах построения действенной системы мотивации персонала в организации.Книга предназначена для менеджеров различного уровня.


Ньютон. Закон всемирного тяготения. Самая притягательная сила природы

Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.


Легенда о Вавилоне

Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.


Открытия и гипотезы, 2005 №11

Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.


Жители планет

«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».


Знание-сила, 2000 № 07 (877)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Популярно о микробиологии

В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.