Существует такое интересное физическое явление, как квадратные волны. Правда, исходя из логики процесса, правильнее было бы именовать их как перекрестные волны. Термин "квадратные волны" чаще ассоциируется с меандром, который иллюстрирует импульсы.
Волны, которые можно увидеть на море и которые именуются перекрестными, описываются той же самой синусоидой, что и стандартная механическая волна. Только образуемая картинка выходит весьма занятной.
Квадратные волны - явление довольно редкое. Представляют собой картину, образованную перемещением гребней волны в перпендикулярном направлении друг относительно друга. Это формирует специфическое распределение на поверхности воды, которое может напоминать шахматную доску или квадратную сетку. Преимущественно такое волнение формируется в некоторых регионах нашей планеты.
Если обратиться к существующим приметам, то рыбаки и моряки сопоставляют такие волны со скорым резким изменением погоды. Оно и соответствует физике процесса. Изменение погоды часто сопровождается изменением направления ветра. Это и играет роль.
Формирование двух взаимно перпендикулярных гребней волны возможно из-за резкого изменения направления ветра. Инертность не позволяет уже перемещающемуся объему жидкости резко сменить своё направление колебаний, а новые волны, разгоняемые изменившимся ветром, формируются уже в перпендикулярном ему направлении. В такие моменты под водой происходит полный киш-миш с вихрями, поэтому ситуация считается весьма опасной. Подводные течения столь коварные, что могут погубить человека или плавсредство.
С точки зрения физики тут нет ничего необычного или невероятного. Просто выглядит этот эффект весьма странно. Специфичность заставляет людей приписывать процессу даже всяческие паранормальные свойства. Ведь по логике такие волны должны практически моментально аннигилировать даже если могли бы появиться. Но на практике речь идёт просто о сложении взаимно перпендикулярных колебаний.
Две волны не обязательно уничтожают друг друга. Достаточно вспомнить про интерференцию, где амплитуда усиливается, если фазы колебаний совпадают. Исходя из расчётной формулы при таком сложении, угол между двумя волнами тут не заставит их взаимно уничтожиться.
Результатом сложения взаимно перпендикулярных колебаний в зависимости от начальных характеристик и разности фаз входящих колебаний могут стать самые разные картинки. Наиболее интересный вариант - формирование фигур Лиссажу.
Такие картинки можно наблюдать на экранах осциллографов и они очень красивые. В случае водной глади - волна раньше израсходует всю свою энергию, нежели образует такую картинку. Да и столь удачное совпадение параметров практически исключено.
⚠ Обязательно подписывайтесь на мой канал в ДЗЕН, тыкайте лайк 👍 и возвращайтесь за новым контентом! Материалы выходят регулярно!
🔹 Не забывайте читать новые статьи на сайте!
✅ Подписывайтесь на телегу проекта
