Concetti Chiave
- Il moto delle onde in mare aperto trasmette solo la forma dell'onda, mentre l'acqua rimane stazionaria, con particelle che descrivono orbite circolari.
- Le orbite delle particelle d'acqua in superficie hanno un diametro pari all'altezza dell'onda e si riducono con la profondità fino a smorzarsi.
- Il livello di base delle onde è a metà della lunghezza d'onda, sotto il quale il movimento dell'acqua non è influenzato dal vento.
- Avvicinandosi alla costa, l'onda inizia a sentire il fondale quando l'acqua è inferiore alla metà della lunghezza d'onda, deformando le orbite in ellissi.
- Quando la cresta dell'onda supera il limite di stabilità, si rovescia formando frangenti, mentre il flutto di ritorno è noto come risacca.
Il moto delle onde
Il moto delle onde in mare aperto è analogo a ciò che succede sulla sulla superficie di un campo di grano sul quale soffia il vento durante il moto ondoso viene trasmessa solo la forma dell'onda, mentre l'acqua rimane praticamente stazionaria. In mare aperto un oggetto galleggiante sale e scende al passaggio di un'onda senza spostarsi lateralmente in modo apprezzabile. Le singole particelle di acqua descrivono orbite circolari, senza discostarsi in modo rilevante dalla posizione originaria. Le orbite percorse dalle particelle d'acqua in superficie hanno un diametro circa uguale all'altezza dell'onda, con la profondità diventano sempre più piccole finché il moto ondoso si smorza gradualmente. La profondità dell'acqua sotto la quale non vi è più moto ondoso, conosciuta col nome di livello di base delle onde, equivale alla metà della lunghezza d’onda. Sotto questo livello i venti non provocano alcun movimento.
Interazione delle onde con la costa
L'altezza delle onde dipende dall'intensità e dalla durata del vento e dall'estensione della superficie marina che ha subìto l'azione del vento. Avvicinandosi alla costa, non appena lo spessore d'acqua diventa inferiore alla metà della lunghezza d'onda, l'onda comincia a sentire il fondo. Le orbite circolari si deformano in ellissi, che diventano sempre più schiacciate con la profondità. Il fondale esercita un'azione frenante, per cui la base dell'onda rallenta rispetto alla cresta, che procede con velocità invariata. Quando la cresta supera il limite di stabilità, si rovescia e precipita. A questo punto l'onda si scompone, si formano i frangenti, particolarmente apprezzati dai surfisti. Il flutto di ritorno, che quasi sempre si muove sotto l'onda in arrivo, prende il nome di risacca.
Domande da interrogazione
- Qual è la principale caratteristica del moto delle onde in mare aperto?
- Come influisce la profondità dell'acqua sul moto ondoso?
- Cosa accade alle onde quando si avvicinano alla costa?
In mare aperto, il moto delle onde trasmette solo la forma dell'onda, mentre l'acqua rimane praticamente stazionaria, con le particelle che descrivono orbite circolari senza spostarsi lateralmente (testo).
La profondità dell'acqua influisce sul moto ondoso poiché sotto il livello di base delle onde, che è pari alla metà della lunghezza d’onda, non vi è più movimento causato dai venti (testo).
Avvicinandosi alla costa, le onde iniziano a sentire il fondo e le orbite circolari delle particelle d'acqua si deformano in ellissi, portando alla rottura dell'onda e alla formazione di frangenti (testo).