
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
295 ВОЛНЫ КОРОТКИЕ 296 далекие участки поверхности—по поверх ности начинает р аспр остраняться В . К а к и при возникновении других видов В . , коле б а н и я м о г у т п р о и с х о д и т ь по з а к о н у с и н у с а , но т о л ь к о п р и н е п р е м е н н о м у с л о в и и , что а м п л и т у д а к о л е б а н и й ч а с т и ц ы м а л а по с р а в нению с длиной В . Длиной В . называется р а с с т о я н и е м е ж д у д в у м я т о ч к а м и , где к о л е б а н и я оказываются в одной и той ж е фазе. Р а с с т о я н и е по в е р т и к а л и от г р е б н я до п о дошвы называется высотой В . Примером таких синусоидальных В . могут служить В . п р и л и в о в : у н и х д л и н а д о с т и г а е т сотен км, м е ж д у т е м к а к в ы с о т а с о с т а в л я е т обыч но Узоо и л и д а ж е V500 ч а с т ь . В боль шинстве ж е случаев высотой волны н е л ь з я п р е н е б р е г а т ь п о с р а в н е н и ю с ее д л и н о й . По сравнению с простыми поперечными ко лебаниями характер движения частиц жид к о с т и в с е г д а о с л о ж н я е т с я : о н и не п р о с т о поднимаются и опускаются по вертикаль ным н а п р а в л е н и я м , а описывают некоторые замкнутые орбиты, круговые или эллипти ческие. П е р в ы й тип орбит соответствует случаю, когда глубина очень велика по сравнению с длиной В . , а второй—самому общему случаю, когда длина В . или больше р а с с т о я н и я до д н а и л и , в о о б щ е г о в о р я , с о и з м е р и м а с н и м . М о ж н о п о к а з а т ь , что п р и подобных вращательных движениях частиц п р о ф и л ь В . будет т р о х о и д а л ь н ы м . Т р о х о и д а м. б. построена по точкам, если мы просле дим, какой путь описывает точка, к-рая ле ж и т н а н е к - р о м р а с с т о я н и и от ц е н т р а к р у г а , к а т я щ е г о с я п о п р я м о й ; в то ж е самое в р е м я точка, л е ж а щ а я на самой окружности т а к о го к р у г а , о п и ш е т , о ч е в и д н о , ц и к л о и д у . Н а фиг. изображено возникновение трохоидального профиля при вращательных д в и ж е н и я х частиц водной поверхности. Но е е ч е н и я те ж е , что у к а з ы в а л и с ь выше. Фор м у л а п р и н и м а е т более п р о с т о й в и д в т р е х частных случаях. а) П р и л и в н ы е в о л н ы . Д л и н а В . весьма в е л и к а п о с р а в н е н и ю с г л у б и н о й Н. З д е с ь = VgH > - - скорость распространения з а в и с и т т о л ь к о от г л у б и н ы , б) Г л у б и н а в о л н ы в е с ь м а в е л и к а п о с р а в н е н и ю с ее д л и ной, но размеры В . все ж е настолько значи т е л ь н ы , что к а п и л л я р н ы м и с и л а м и м о ж н о п р е н е б р е ч ь . В э т о м с л у ч а е о к а з ы в а е т с я , что v т е v= j / т . е. с к о р о с т ь р а с п р о с т р а н е н и я з а в и с и т л и ш ь от д л и н ы В . Т а к а я ф-ла х о р о шо в ы р а ж а е т скорость обычных морских В . в) Ч р е з в ы ч а й н о короткие, т. н. к а п и л л я р н ы е В . Здесь главную роль играют междуча стичные силы, сила т я ж е с т и отступает на второй план. Скорость распространения ока з ы в а е т с я р а в н о й л/ . К а к видим, в п р о т и в о п о л о ж н о с т ь с л у ч а ю (б), здесь с к о р о с т ь о к а з ы в а е т с я тем б о л ь ш е й , чем к о р о ч е В . П р о ф и л ь В . о ч е н ь с и л ь н о м е н я е т с я под воздействием некоторых внешних факторов. Т а к , во в р е м я в е т р а п е р е д н я я с т о р о н а В . делается значительно круче задней; при больших скоростях ветер может д а ж е р а з р у ш а т ь гребни волн, срывая и х и образуя т. н. «барашки». П р и переходе В . с глубо к о г о места н а м е л к о в о д ь е ф о р м а ее т а к ж е и з м е н я е т с я ; п р и этом э н е р г и я ч а с т и ц т о л стого с л о я в о д ы п е р е д а е т с я с л о ю м е н ь ш е й толщины. Вот почему так опасен прибой около берегов, возле которых амплитуда колебаний частиц может значительно превы с и т ь и х а м п л и т у д у в о т к р ы т о м м о р е , где г л у бина водного с л о я была велика. Лит.: Ш о к а л ь с к и й 10. M . , О к е а н о г р а ф и я , П . , 1917; L a m b Н . , H y d r o d y n a m i c s , L o n d o n , 1924; W i n c k e l m a n n M . , H a n d b u c h der P h y s i k , В . 1, T . I , B e r l i n , 1908. В. Шулейкин. в о л н о в о е д в и ж е н и е не о г р а н и ч и в а е т с я о д н и м только поверхностным слоем жидкости: в о л нение охватывает и лежащие ниже слои, только радиусы орбит частиц здесь непре рывно убывают с увеличением глубины. За кон убывания радиусов таких окружностей 2 х TCZ в ы р а ж а е т с я ф о р м у л о й : r — a-e , где г — р а д и у с орбиты частицы, л е ж а щ е й на нек-рой г л у б и н е z, а—радиус орбиты частицы, ле ж а щ е й на самой поверхности (половина вы соты В . ) , е — о с н о в а н и е н а т у р а л ь н о й систе м ы л о г а р и ф м о в , Я—длина В . П р а к т и ч е с к и м о ж н о с ч и т а т ь , что в о л н е н и е п р е к р а щ а е т с я на г л у б и н а х , ббльших длины В . Скорость р а с п р о с т р а н е н и я в о л н ы v в ы р а ж а е т с я , в са м о м о б щ е м виде* ф - л о й : З д е с ь д—ускорение с и л ы т я ж е с т и , 6—плот н о с т ь ж и д к о с т и , а—ее п о в е р х н о с т н о е н а т я жение; через ? д л я краткости обозначено отношение Н—глубина жидкого слоя (от п о в е р х н о с т и до д н а ) ; о с т а л ь н ы е о б о з н а ВОЛНЫ К 0 Р 0 Т Н И Е , электромагнитные в о л н ы в з о н е п р и б л и з и т е л ь н о от 10 до 100 м п р и с о о т в е т с т в у ю щ и х ч а с т о т а х от 3 - Ю д о 3 - 1 0 п е р / с к . В о л н ы п о р я д к а 10 м применялись у ж е Герцем, а также в первых опытах М а р к о н и . В обоих с л у ч а я х д л я кон центрации энергии были частично приме нены средства оптики. В п р о ц е с с е р а з в и т и я р а д и о с в я з и д л я до с т и ж е н и я все б б л ь ш и х р а с с т о я н и й , а т а к ж е с целью получения приема равной силы д н е м и н о ч ь ю р а б о ч и е д л и н ы в о л н посте п е н н о у в е л и ч и в а л и с ь ; отчасти это д е л а л о с ь и д л я т о г о , ч т о б ы ввести в у п о т р е б л е н и е передающие антенны большой высоты. Дли ны волн д л я получения одинаковой силы п р и е м а днем и н о ч ь ю в ы б и р а л и с ь , н а осно вании опытов, равными / расстояния; так, н а п р . , д л я 10 000 км (в 1920 г.) А = 20 000 м. Н о в а я эра в развитии В . к . начинается с 1922 г . , в с в я з и с о п ы т а м и американских" радиолюбителей. Небольшие передатчики на в о л н а х от 15 до 50 л* б ы л и и н о г д а х о р о ш о с л ы ш н ы в Е в р о п е . Н а ч и н а я с 1924 г . н а у к а и р а д и о т е х н и к а у с и л е н н о з а н и м а ю т с я этой проблемой. Постепенно выявились следу ю щ и е особенности В . к . по сравнению с д л и н н ы м и в о л н а м и : 1) И с к л ю ч и т е л ь н о большие дальности, даже п р и & и з л у ч а е м ы х 7 е г ш