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  • 關(guān)于大洋里的死水區(qū)

    關(guān)于大洋里的死水區(qū)
    “一旦上層水的厚度等于船的吃水深度時(shí),這樣一來,原來用以克服海水阻力而推進(jìn)船只的能量,此時(shí)完全消耗在產(chǎn)生和維持內(nèi)波上了.”
    為什么來用以克服海水阻力而推進(jìn)船只的能量,此時(shí)完全消耗在產(chǎn)生和維持內(nèi)波上?
    還有帆船會(huì)出現(xiàn)這種情況嗎?
    物理人氣:240 ℃時(shí)間:2020-04-20 00:54:33
    優(yōu)質(zhì)解答
    “內(nèi)波”從字面上看,就是發(fā)生在水里的波動(dòng).“內(nèi)波”的產(chǎn)生,應(yīng)具備兩個(gè)條件,一是海水密度穩(wěn)定分層;二是要有擾動(dòng)能源,兩者缺一不可.正如海面與空氣之間密度不一樣,加上風(fēng)力的擾動(dòng)作用,就會(huì)出_現(xiàn)海面上的狂濤巨浪.在深層當(dāng)海水因溫度、鹽度的變化,出現(xiàn)密度分層后,經(jīng)大氣壓力變化、地震影響以及船舶運(yùn)動(dòng)等外力擾動(dòng),就可能在海水內(nèi)部引發(fā)起內(nèi)波.內(nèi)波與海面波浪雖然都是液體波動(dòng),但它們又各不相同.空氣與水的密度相差近千倍,在海面形成的波浪,它的波動(dòng)最大值在海面,隨著深度增加而減少,到達(dá)一定深度就消失了.當(dāng)海水密度上下分布不均勻時(shí),尤其是在海水出現(xiàn)躍層,也就是兩層海水的相對密度值大于O.1%時(shí),在外力擾動(dòng)下,就會(huì)在兩層海水界面上產(chǎn)生內(nèi)波.‘由于海水的密度分布,經(jīng)常是處于不均勻狀態(tài),因此出現(xiàn)海洋內(nèi)波是一種比較普遍的現(xiàn)象.內(nèi)波的波高,一般要比海面波高大得多,大的可達(dá)到幾百米;內(nèi)波的波長,一般有幾百米,甚至萬米以上.這主要是由于海水密度和空氣密度的差異不同引起的.因?yàn)橥瑯拥耐饬?使海水內(nèi)部產(chǎn)生的波動(dòng),要比海面上大很多.’這種現(xiàn)象用阿基米德原理是不難解釋的,猶如在水中抬起重物,比由海面抬到空氣中要省力很多.內(nèi)波雖不像海面波浪那樣洶涌澎湃,但它隱匿水中,暗中作祟,常使人們防范不及,故有“水下魔鬼”之稱.內(nèi)波的破壞力,主要是產(chǎn)生內(nèi)波的躍層上下,會(huì)形成兩支流向正相反的內(nèi)波流.這種內(nèi)波流可高達(dá)1.5米/秒,猶如剪刀一般,破壞力極大.加拿大戴維斯海峽深水區(qū)的一座石油鉆探平臺,就曾遭內(nèi)波襲擊而不得不中斷作業(yè),為此,美國英特俄辛公司為其安裝了內(nèi)波預(yù)警系統(tǒng),以保障其安全作業(yè).內(nèi)波峰高谷深,垂直作用也很大.1963年4月10日,美國“長尾鯊”號核潛艇,在大西洋距波士頓港口350公里處突然沉沒,艇上129人無一生還,事后經(jīng)過對沉入海底,變成碎片的殘核分析判斷,下沉的原因是潛艇在水中航渡時(shí),遇到了強(qiáng)烈的內(nèi)波,將其拖拽至海底,承受不了超極限的壓力而破碎,這就是強(qiáng)大內(nèi)波垂直力作用的后果.
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