Skibsbølger
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 8. juni 2022; verifikation kræver 1 redigering .Skibsbølger - en type bølger på overfladen af en væske , skabt af en krop, der bevæger sig hurtigt nok på overfladen. Et karakteristisk træk ved skibsbølger er det karakteristiske arrangement af bølgetoppene set fra oven (visuelt vist i illustrationen).
Tre træk ved skibsbølger skal bemærkes:
- bølgetoppene går slet ikke parallelt med toget af divergerende bølger, men går ligesom ud;
- i dette tilfælde ligner kammene selv ikke lige segmenter, men buer, der buer udad;
- retningen af bølgetoget er omtrent konstant vinkel (19,5°) med skibets retning.
Denne opførsel af skibsbølger forklares ved, at gravitationsbølger på vand (som er ret store bølger) har en spredningslov , hvoraf det følger, at fasehastigheden af sådanne bølger er det dobbelte af deres gruppehastighed . Et legeme, der bevæger sig i et bestemt medie hurtigere end bølgeudbredelseshastigheden i dette medium, udstråler bølger i en koncentreret Mach-kegle , og åbningsvinklen for denne kegle er jo mindre, jo større Mach-tal (forholdet mellem kroppens hastighed) til hastigheden af bølgeudbredelsen). Som et resultat heraf viser det sig, at vinklen mellem bølgetoppene og skibets bevægelsesretning (som er bestemt af bølgernes fasehastighed) vil være større end åbningsvinklen for bølgetoget, der udgår fra skib.
For at forklare den anden egenskab ved skibsbølger, husk, at spredningsloven for gravitationsbølger på vand også indebærer, at lange bølger forplanter sig hurtigere end korte. Derfor, jo større arealet af overfladen, der allerede er optaget af bølger, jo hurtigere rejser bølgerne længere. Når hastigheden af bølgeudbredelsen når skibets hastighed, vil bølgerne forlade Mach-keglen.