Γιατί τα κύματα μεγάλου εύρους φέρουν περισσότερη ενέργεια από τα μικρά κύματα;
1. Περισσότερη μετατόπιση νερού:
* μεγαλύτερο πλάτος =Περισσότερο νερό που μετακινείται: Τα κύματα είναι ουσιαστικά διαταραχές που κινούνται μέσα από το νερό. Ένα κύμα με μεγαλύτερο πλάτος (ύψος) μετατοπίζει μεγαλύτερο όγκο νερού καθώς περνάει. Αυτό σημαίνει ότι μετακινούνται περισσότερα μόρια νερού και επομένως μεταφέρονται περισσότερη ενέργεια.
* Σκεφτείτε μια κούνια παιδικής χαράς: Φανταστείτε μια κούνια παιδικής χαράς. Μια μικρή ώθηση (μικρό εύρος) κινεί μόνο την ταλάντευση σε μικρή απόσταση. Μια μεγαλύτερη ώθηση (μεγαλύτερο πλάτος) κάνει το ταξίδι της ταλάντευσης πολύ υψηλότερο και ταχύτερο.
2. Κινητική και δυνητική ενέργεια:
* Υψηλότερα κύματα =περισσότερη κινητική ενέργεια: Τα μόρια νερού μέσα σε ένα κύμα κινούνται σε κυκλική κίνηση. Τα μεγαλύτερα κύματα πλάτους έχουν μια ευρύτερη κυκλική διαδρομή, οδηγώντας σε ταχύτερη κίνηση των μορίων νερού και επομένως υψηλότερη κινητική ενέργεια.
* Υψηλότερα κύματα =περισσότερη πιθανή ενέργεια: Η κορυφή ενός μεγάλου κύματος πλάτους είναι πολύ υψηλότερο από αυτό ενός μικρού κύματος πλάτους. Αυτό σημαίνει ότι έχει μεγαλύτερη βαρυτική δυναμική ενέργεια επειδή είναι πιο μακριά από την επιφάνεια της γης.
3. Σχέση μεταξύ πλάτους και ενέργειας:
Η ενέργεια που μεταφέρεται από ένα κύμα είναι άμεσα ανάλογη προς το τετράγωνο του εύρους του. Αυτό σημαίνει:
* Διπλασιάζοντας το εύρος τετραπλασιασμού της ενέργειας.
* Η τριπλοποίηση του εύρους αυξάνει την ενέργεια εννέα φορές.
Συνοπτικά:
Ο συνδυασμός αυξημένης μετατόπισης του νερού, υψηλότερης κινητικής και δυνητικής ενέργειας και η τετραγωνική σχέση μεταξύ πλάτους και ενέργειας συμβάλλουν όλα σε μεγάλα κύματα πλάτους που φέρουν σημαντικά περισσότερη ενέργεια από τα μικρά κύματα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ένα τσουνάμι, με το τεράστιο εύρος του, μπορεί να προκαλέσει τέτοια καταστροφική βλάβη.
