PŁYWY _ EGZAMIN 2012.docx

PŁYWY – EGZAMIN !!!!!

1.       Przeanalizować krzywe pływów półdobowego, dobowego, mieszanego i objaśnić główne elementy pływu na każdej z nich.

Półdobowy ( Semi – diurnal Tide ) M.Północne

-          w ciągu doby księżycowej występują 2 HW i 2 LW

-          HW występuje w jednakowych odstępach księżycowcych

-          krzywa pływu ma przebieg prawie sinusoidalny

-          Max HW jest po Nowiu i Pełni

HW – woda wysoka

LW- wod niska

t- okres pływu

tp- czas przypływu

to – cza odpływu

hp – wysokość przypływu

ho – wysokość odpływu

Dobowy ( Diurnal Tide) Ocean Indyjski

-          występuje w nim 1 HW i 1 LW w ciągu doby

-          maximum występuje 1-2 dni po maxymalnej deklinacji księżyca

-          w czasie kwadratury mogą się pojawić 2 HW lecz o małych amplitudach

Mieszany (Mixed Tide) Pacyfik, Australia

-          odstępy czasu pomiędzy kolejnymi HW i LW są większe niż w półdobowym

-          mogą w nim wystąpić w nim w ciągu doby 2 HW i 1 LW i na owrót

-          charakteryzuje się nieregularnością w czasie i wysokości pływu

HHW – wyższa woda wysoka

LHW – niższa woda wysoka

HLW – wyższa woda niska

LLW – niższa woda niska

ho – wysokość odpływu

hp – wysokość przypływu

tp – czas przypływu

to – czas odpływu

t- okres pływu

2.       Zdefiniować Zero Mapy i średni poziom morza. Objaśnić różnice dotyczące interpretacji głębokości na mapie mórz pływowych i bez pływowych.

Zero Mapy ( Chart datum )  To poziom dobrany tak aby rzeczywiste głębokości nie były niższe od głębokości podanych na mapie nawigacyjnej. Zazwyczaj jest to jeden z najniższych poziomów wody niskiej MLWS, LOLW, MLLW, MLW występujących na danym akwenie który odpowiada zerowemu poziomowi mapy.

Morza bezpływowe – to akweny na których skok pływu nie przekracza 0,5 m i tam za zero mapy przyjmuje się MSL.

Morza pływowe w 1970 Admiralicja Brytyjska za Zero Mapy przyjęła LAT jest to najniższy z wszystkich wcześniej ustalonych poziomów Zera Mapy.

3.       Objaśnić powstawanie siły pływotwórczej jako wypadkowej sił przyciągania i siły odśrodkowej, składowej siły pływotwórczej i ich rozkład w funkcji odległości zenitalnej ciała niebieskiego

Na elementarną cząsteczkę masy na powierzchni ziemi działają trzy siły: przyciągania ziemskiego fg ,siła odśrodkowa układu Ziemia – Księżyc fo oraz siła przyciągania księżyca fM . Jednak dwie pierwsze nie wywołują okresowych wahań poziomu morza więc tylko siła przyciągania księżyca jest przyczyną ruchów pływotwórczych.

Fn – składowa nominalna ( pionowa)

Fs – składowa styczna ( pozioma)

4.       Definicja potencjału siły. Równanie potencjału siły pływotwórczej wysokości pływu.

Potencjałem siły F jest funkcja skalarna V, taka że F= -grad V, a składowe F są równe pochodnym cząstkowym V. Aby określić wielkość siły pływotwórczej lepiej posługiwać się jej potencjałem ponieważ można wyrazić go skalarnie i składać algebraicznie.

g- stała grawitacji

Mc- masa ciała niebieskiego

E- masa Ziemi

r- promień Ziemi

D- odległość pomiędzy środkiem Ziemi a środkiem c.n

Z- odległość zenitalana c.n sprowadzonego do środka Ziemi

5.       Wyjaśnij proces tworzenia się elipsy pływów na ziemi całkowicie pokrytej wodą przy 0 deklinacji ciała niebieskiego

Przy założeniu, że działa tylko siła pływotwórcza np. księżyca, powieszchnia oceanu przyjęła by formę elipsoidy obrotowej której dłuższa oś skierowana była by ku księżycowi. Maksyamalną wartość wzniesienia uzyskamy dla Zm = 0 lub 180 i wynosi ona około 0,4 m natomiast minimalną wartość uzyskamy dla kąta 90 i 270 stopni -0,2 m, a skok pływu wyniesie 0,5m

6.       Wykazać że okres zmian pływu księżycowego mierzy się długością doby księżycowej

Księżyc wykonuje obrót dookoła Ziemi w tym samym kierunku co Ziemia. Pełny cykl trwa 24h 52m . Jeżeli główną siłą pływotwórczą jest siła przyciągania księżyca to woda wysoka podąża wraz z księżycem z małym opóźnieniem. Jeżeli pływ będzie mieć charakter dobowy to woda wysoka będzie co 24 h 52m jeżeli półdobowy to woda wysoka będzie co 12 h 26m.

7.       Objaśnij powstawanie nierówności fazowej, zdefiniować pojęcia pływów: Syzygijnego, Kwadraturowego oraz przedstawić różnicę między nimi

Księżyc w ciągu doby przesunie się o 52 minuty względem Ziemi a Ziemia względem słońca około 60 czyli dla obserwatora księżyc wyprzedza słońce o około 12 stopni co powoduje że wypadkowe pływy będą pomiędzy kulminacjami Słońca i Księżyca. W praktyce jednak bieże się...