Onderwerp: Hoe ver kan een golf reizen?

Nou, best wel ver zo blijkt:

www.npr.org/blogs/krulwich/201...king-experiment-ever

Zoals ik het artikel goed begrijp beweegt de lucht (wind) die energie wordt doorgegeven aan het water (gaat golven) en die slaan dan uiteindelijk stuk op de kust waarbij de energie weer uit het water verdwijnt.

Wat me nog niet helemaal duidelijk is waarom die energie niet eerder uit het water verdwijnt. Hoe kan die energie zo lang blijven bestaan dat het de golf over de halve globe drukt? Waarom verdwijnt die energie niet veel eerder?
Iemand een idee?

Kan me voorstellen dat de energie in een golf versterkt kan worden door de rotatie van de aarde. Kijk ook eens naar tsunami's en effecten van bodemhoogtes. Wind zal een veel kleiner impact hebben schat ik in. Het duurt veel te lang voordat de dieper gelegen grote watermassa op gang komt, maar invloed aan het oppervlak heeft het wel natuurlijk. Dat bij orkanen golven ontstaan die aan land gekomen en vergeleken met tsunami's, een kleine hoeveelheid water aan land brengen geeft te denken.
Weet niet of dit nog wel ontopic is.

Allereerst , energie verwijnt nooit .Nou ja , behalve bij Einstein & co dan want tenslotte is alle massa in het heelal ook uit energie ontstaan .
Het enige wat gebeurt is dat de ene energievorm in de andere wordt omgezet.
Bijv. een waterstroom die een waterrad in beweging brengt en vervolgens electriciteit opwekt.
Dat die golven zo lang kunnen blijven bestaan komt omdat er tussen de watermoleculen maar zeer weinig wrijving is waardoor de kinetische energie van de golf (deels) in warmte wordt omgezet.
Overigens , helemaal klopt het verhaal ook niet want er gaat tijdens de "golfreis" wel degelijk een deel van de golf energie verloren door het zojuist genoemde wrijving maar ook door wrijving in de lucht.

Trouwens , een golf beweegt eigenlijk helemaal niet met een bepaalde snelheid en richting.
Wat er gebeurt is dat de golfbeweging zich verplatst maar het water blijft gewoon op zijn plaats ( afgezien van zeestromingen dan).
Neem maar eens een lange lijn en bind die aan het eind aan een boom o.i.d.
Vervolgens trek je hem een beetje aan en laat hem met de hand op en neer bewegen.
Ook dan zie je een golf in het touw als het ware naar de boom toe bewegen maar het touw blijft waar het is.
Ad

Goed, dus het is de beweging die verplaatst. Maar ook dan moet er toch wat verplaatst worden?
Zie bijvoorbeeld: en.wikipedia.org/wiki/Water_wa...:Deep_water_wave.gif

Ik begrijp wel dat de wrijving vrijwel nihil is, maar ook niet bepaald nul. Dus daarom verbaasd het me dat ze zo ver kunnen reizen. Golven in andere mediums (geluid/lucht bijvoorbeeld) reizen aanmerkelijk minder lang terwijl de wrijving tussen de moleculen in de lucht toch lager ligt dan in het water. Dat begrijp ik dus niet goed.

Uiteraard wordt er wel water verplaatst maar slechts over een kleinere afstand dan de golf lang is.
Kijk anders hier eens:
nl.wikipedia.org/wiki/Oppervla..._(vloeistofdynamica)
In ieder geval is het zo dat bij golven die van A naar B lopen geen water van A naar B verplaatst wordt maar er alleen water ter plekke van elke golf circuleert door de wind die erover stroomt.
Ad

Na wat verder gelezen te hebben en klikkerdeklik op wiki kwam ik dit tegen:
Bron.

Kennelijk zijn de experts er ook nog niet helemaal uit, maar lijkt het op frictie met de lucht die wat energie uitneemt. Zoals je zelf ook al schreef hierboven.
Dus dan moeten we gewoon maar stilletjes afwachten tot ze het helemaal hebben opgelost

het gaat dus om de stijlheid van de golf. M.a.w. de dH/dt. Dat lijkt wel heel erg veel op formules voor demping, die allemaal zeggen: F= d . dx/dt. Absolute demping word aangegeven in N/(m/s) ofwel Ns/m.

Dat zou dit effect kunnen verklaren. Hoewel de slimme jongens hier zelf vast ook aan gedacht hebben. In ieder geval is de viscositeit van water vreselijk laag. M.a.w. het dempt nauwelijks.

Overigens wordt de golfenergie alleen opgenomen als de golf in stukjes wordt opgehakt. Kijk maar naar de glazen koffiepot: een druppel valt in het midden, de golf gaat ringvormig naar buiten, raakt de wand en komt met dezelfde vaart weer terug. De golf verdwijnt pas als de druppel die afgeschoten wordt in een chaotische manier terugvalt.

Dat verklaart ook meteen waarom het Ijsselmeer zo'n klotsbak wordt: Vrijwel rondom rechtopstaande dijken. Erg weinig energie absorbtie daar, en de golf gaat met dezelfde vaart weer naar de overkant. Tegen de heersende ricthing in. Of onder een hoek daarop, afhankelijk van de hoek waarmee de dijk geraakt wordt.

Dus even samenvattend: lange, niet brekende golven verliezen heel weinig energy.

Het tweede belangrijke is de richting in welke de golven zich verplaatsen. Als je bijvoorbeeld buiten schreeuwt, dan verplaatsen de geluidsgolven in 3 dimensies. Per oppervlakte gaat de geluidssterkte dan achteruit evenredig met de afstand tot de bron tot de derde macht!

Als een golffront zich maar in 1 richting verplaatst, dan hoeft het zich dus ook niet over een groter oppervlak te verspreiden. Gevolg: de golfhoogte gaat maar heel langzaam achteruit.

Pas als the water ondiep word (zeg maar Golf van Biskaje ondiep, of aan het strand, het is relatief) dan pas voelt de golf de bodem en wordt hij steeds steiler. Todat hij breekt en in een klap zijn energie "kwijt" is (wordt het dan warmer boven de branding???).

Als ik het goed lees doven steile golven sneller uit. Dat lijkt logisch omdat een steile golf meer luchtweerstand heeft.
In het artikel wordt gesproken over swell, wat volgens mij deining is. Deining is het voortlopen van de golf terwijl er geen wind meer is die de golf aandrijft.
Golven ontstaan enkel door wind.
Deining zal onherroepelijk uitdoven door weerstand in het water (warmteontwikkeling) en bij steile golven dus ook luchtweerstand.
De energie van een watergolf van 200m lengte is niet vergelijkbaar met de energie van een geluidsgolf van een boemauto. Ik gok dat er een factor biljard verschil in zit kwa energie. Bovendien gaan geluidsgolven in 3D en een watergolf maar in 2D en soms zelfs maar in 1D. Geluid zal dus veel sneller uitdoven.
Schiet maar

FAPH schreef :
Ik vind meer dan 4000m niet echt ondiep....


Onno

Klopt. En dan ineens een stap naar de paar honderd meter van het continentaal plat.

Daarom spookt het daar zo. De stap.

Joop66 schreef : Nee, nu wordt het allemaal iets te kort door de bocht.
De klotsbak van het IJsselmeer is vooral een gevolg van de combinatie strijklengte - waterdiepte. Met name op het Markermeer zorgt de diepte van pakweg 3 m samen met de aanzienlijk strijklengte voor de opbouw van korte, tamelijk steile golven. Bij een diepte van bijvoorbeeld 20 m. zouden die golven misschien even hoog, maar wel veel langer zijn, door minder remmende werking van de bodem.
Als die golfslag echt het gevolg van steile rechtopstaande oevers zou zijn, zou de golfslag ook veel minder snel uitdoven. Als op het IJsselmeer de wind binnen een uur aantrekt van 4 naar 6, dan ontstaat die steile golfslag in korte tijd. Zakt de wind daar weer binnen een uur terug naar 4 bft, dan wordt het water ook snel weer vlakker.

Overigens zijn er vrijwel nergens lang het IJsselmeer steile, rechtopstaande oevers. Op z'n slechtst zijn het basaltglooiingen van 45 graden of flauwer en die nemen een aanzienlijk deel van de golfenergie op.

Maar de hydrodynamica is een interessant vakgebied.
Speciaal als je de situatie op zee bekijkt. Daar heb je namelijk ook nog het verschijnsel van de lange deining, die honderden mijlen verderop kan zijn ontstaan. Daar kan dan de (kortere) locale golfopbouw van dat moment nog weer doorheen lopen, waardoor ondere andere zo'n verschijnsel van "na zes lagere golven is de zevende veel hoger" kan ontstaan.
Heel wat anders dan het IJsselmeer, dus.

--
stegman

Had het AR kanaal maar als klotsbakvoorbeeld genomen.

lodewijk stegman schreef : In neem aan dat je bedoelt duizenden en zelfs tienduizenden mijlen?
Daar ging dit draadje namelijk over.

edit:
ik heb de energie berekend van een golf. Ik heb de gegevens overgenomen van de grootste golf uit de tabel hier met een breedte van 200m.

Golf lengte=212,2m breedte=200m hoogte=14,8m
Dichtheid zeewater 1024 kg/m³

m = 200 × 212,2 × (14,8/pi) × 1024 = 205×10⁶ kg

Potentiële energie E_pot=mgh

E_pot = 205×10⁶ × 9,8 × (14,8/pi) = 9,5×10⁹ J

Ik heb nog niet gekeken naar de energie van een geluidsgolf.

Gijper schreef : Het hangt een beetje van de plek af die je in een specifiek geval bekijkt.
De meeste zeeën en oceanen staan direct of indirect met elkaar in verbinding, maar dat een lange deining vanuit de Stille Oceaan nog merkbare invloed heeft in de zuidelijke Noordzee lijkt me niet aannemelijk.
Als het om de Zuidelijke Noordzee gaat, dan zal de lange deining die daar wordt ervaren van niet verder weg komen dan enkele honderden tot maximaal een paar duizend mijl.

--
stegman

Er zijn enkele die zelfs 450.000 mijl halen..

Op zijn tijd olie- en filterwissel, dan wil het wel

Om een gooi te doen naar de energie van een geluidsgolf ga ik gewoon uit van een speaker die 100W aangeboden krijgt, 1kHz uitstuurt en een rendement heeft van 80%.
Iedere seconde komen 100J binnen. 80J gaan naar het geluid.
Die 80J worden verdeeld over 1000 golfjes.
Ieder golfje krijgt dus 0,08 J.

OK, het verschil met die watergolf is factor 119 miljard.
Wat gokte ik een paar posts geleden? Een biljard??
Ach, ik zit er maar factor tien miljoen naast.
Wat boeien mij die paar nullen nou

Gijper schreef :
Keurig berekend hoor! Een Biljard (10^15) is inderdaad maar een drie nullen meer dan die 0,119 biljoen die je eerder had berekend

Moet je nagaan wat een vrouw aan energie kwijt is om de wind eronder te houden

Huh? inderdaad! ik dacht dat biljard 10¹⁸ was.
Als het 10¹⁵ is zat ik er vier nullen naast