해양학) 제 10장 파랑 역학과 풍파 연습문제 풀이.

소개글

대학교재인 해양학의 제 10장 파랑 역학과 풍파 연습문제 풀이입니다.
상세하고 자세하게 풀이하였습니다.

목차

1. 해파 내에서의 물입자 운동은 어떠한가? 파랑 내의 물입자의 운동은 스프링이나 로프 내의 질점의 움직임과 어떻게 다른가? 또는 같은가? 운동장 관중석에서의 파도타기 응원과는 어떤 관련이 있는가?
2. 해파를 그리고 파의 각 부분에 설명을 붙여라. 파의 주기란 무엇인가?
3. 해파를 기파력과 파장 별로 정리해 보라. 복원력이란 무엇인가? 표면장력파와 중력파는 어떻게 다른가?
4. 파장과 파속은 어떤 관계가 있는가? 파랑 내에서의 물의 운동은 수심이 변함에 따라 어떻게 변하는가? 한 지점(수심이 같은 곳)에 천해파와 심해파가 동시에 존재할 수 있는가?
(외 10번 문제까지)

본문내용

1. 해파 내에서의 물 입자 운동은 어떠한가? 파랑 내의 물 입자의 운동은 스프링이나 로프 내의 질점의 움직임과 어떻게 다른가? 또는 같은가? 운동장 관중석에서의 파도타기 응원과는 어떤 관련이 있는가?
해파내 물입자 운동
해파에서 물입자의 운동은 대부분 파의 크기와 그 파가 지나 온 해역의 수심에 따라 결정되고 해파의 에너지는 원운동을 그리며 물입자에서 물입자로 전달되는데, 해수면을 가로질러 파의 형태로 전달된다(궤도파). 해파에 의한 표면 물입자의 원운동은 해수면 아래에서도 계속 되며, 이때 원운동의 지름은 아래로 내려갈수록 급격히 줄어든다. (실제로 수심이 깊은 곳의 경우, 대체로 파장의 1/2이상 내려가면 물입자의 운동은 거의 무시할 정도가 된다.) 한편, 물입자의 운동 방향은 파의 진행 방향과 같지만 골에서의 물입자는 파의 진행방향과 반대로 움직인다. 물입자의 운동 속도가 깊이에 따라 감소한다면, 원운동의 상반부의 물입자는 해파의 진행방향을 따라 하반부의 되돌아오는 물입자보다 빠른 속도로 움직이게 되므로 해파의 진행 방향으로 물입자가 약간 이동하게 된다.
-물입자의 원운동은 톱니바퀴가 물려 있는 형태의 원운동이 아니라 같은 위상과 같은 방향의 원운동이다.
파랑 내의 물입자 운동과 스프링이나 로프내의 질점의 움직임 비교
다르다. 바다의 파는 순전한 횡 이동(로프의 운동)이나 또는 순전한 종 이동(스프링의 운동)을 하지 않는다. 물입자는



9. 정상파는 궤도 파여야만 하는가? 진행파와 정상파는 어떻게 다른가? 흔들리는 로프 속이나 밀고 당기는 용수철 속에서 정상파가 존재할 수 있겠는가?
그렇지 않다. 궤도파는 파랑이 진행함에 따라 입자가 폐쇄된 원을 그리는 파를 말한다. 바다에서 궤도파는 두 매질의 경계나 바다 속의 밀도가 다른 층의 사이에서 생긴다. 이러한 파는 또한 파의 형태가 진행한다고 하여 진행파라 부른다.
진행파는 공간에서 임의의 방향으로 일정하게 진행하는 파동이다. 정상파는 이와 같은 진행파와 대비되는 개념으로 진동의 마디점이 고정된 파동을 말한다. 진폭과 진동수가 같은 파동이 서로 반대방향으로 이동할 때 파동의 합성에 의해 발생한다. 그 이름에서 알 수 있듯이 정상파는 진행하지 않고 한 지점에서 파의 마루와 파의 골이 교대로 나타난다.
양 끝단이 고정된 로프를 진동시켰을 때 전체 로프의 길이를 반파장의 정수배로 하는 정상파가 존재할 수 있다. 또한 용수철을

참고 자료

없음