Appunti sulla teoria del frangimento

Frangimento

Caratteristica conformazione delle onde marine, la cui sommità si rompe

spumeggiando. Il f. delle onde avviene quando la ripidità (rapporto tra

altezza della cresta sul cavo e lunghezza tra due creste) supera

determinati valori dipendenti dalla variazione di profondità del fondale,

dalla velocità del vento, da ostacoli frapposti all’avanzamento delle

onde.

Frangenti sono le onde che, urtando contro un ostacolo (scoglio o

imbarcazione), si rompono spumeggiando o anche le onde che,

avvicinandosi alla costa, si rompono a causa della diminuzione di

profondità dei fondali marini. La zona dove le onde si frangono è

particolarmente turbolenta ed è lì che esse perdono gran parte della loro

energia.

Frangimento ultimo stadio della vita di un’onda in cui dissipa gran parte

della sua energia. Ci interessa l’H d’onda al frangimento.

Frangimento frangimento la velocità orbitale

In fluidodinamica il delle onde si verifica quando

delle particelle sulla cresta ondosa uguaglia o supera la velocità di

propagazione dell'onda (celerità), per cui la cresta ricade davanti l'onda stessa,

appunto, infrangendosi. Questo fenomeno è quello che consente la maggiore

dissipazione dell'energia del moto ondoso.

La condizione di onda frangente è la condizione peggiore che si può avere su una

struttura in quanto essa innesca dei meccanismi di trasporto di materiale solido.

IN ACQUA PROFONDA

Le onde provenienti dal largo raggiungono i fondali più bassi in prossimità della costa,

diventano più lente a causa dell’attrito con il fondo e quindi più corte e più alte. Ciò fa

ripidità rapporto tra l’altezza dell’onda H e la sua lunghezza L

aumentare la e cioè il ,

frangono non appena raggiunto il limite di stabilità frangente quindi

così che esse . Il

non risente del fondo ma l’onda ha una sua ripidità che raggiungerà una

determinata pendenza dopo la quale frangerà .

Esiste un limite di frangimento (Miche 1951), che dipende dalla tangente iperbolica,

=2 /

k π L acqua

dalla lunghezza d’onda L e dal tirante idrico d e da . Nel caso di

H

H 0.14

profonda tende a . Quindi il rapporto , che non è altro che la

max L

ripidità, risulta essere pari a 1/7. H 1

=

Nella pratica, però il rapporto che si utilizza è di .

L 10

IN ACQUE BASSE

L’onda frange perché risente del fondo le orbite

. Non vale più la teoria lineare,

delle particelle non si chiudono completamente ma assumono una traiettoria a spira