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¿A qué velocidad se mueven las olas?
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La velocidad de desplazamiento de las olas NO depende de la velocidad del viento, o de la altura de las olas. La velocidad sólo depende de la longitud de onda de la ola (la distancia que hay entre cresta y creta), siempre y cuando exista suficiente profundidad como para que no se produzcan efectos de frenado.
En aguas profundas la velocidad C, viene dada por la fórmula:
(en donde g es la constante de la gravedad, y landa la longitud de onda). Como el período T es landa dividido por la velocidad c, también podremos utilizar la formula:
Tal y como pudieron demostrar físicos muy importantes del siglo pasado como Stokes, Fraude, Ranking, y Rayleigh. Cuanto mas grande sea el período (tiempo que transcurre entre el paso de dos crestas seguidas) o mayor sea la longitud de onda, más grande será su velocidad de desplazamiento.
En el mar con olas, una partícula de agua en la superficie, se mueve describiendo una trayectoria circular. ¡No solo se mueve de arriba a abajo! Al paso de una ola avanzamos y retrocedemos a la par que subimos y bajamos, lo que produce este movimiento circular. Es algo que podemos notar incluso nosotros mismos al estar flotando al paso de una ola. La partícula de agua de la superficie arrastra por viscosidad a la que está inmediatamente bajo ella y así sucesivamente, pero disminuyendo paulatinamente su movimiento circular debido al rozamiento. El movimiento vertical del agua debido al paso de la ola es prácticamente despreciable a profundidades cercanas a mitad de la longitud de onda.
Si la profundidad es inferior a esta media longitud de onda, la ola percibe la presencia del fondo ralentizando en la parte inferior del fondo su movimiento por rozamiento. La onda se ralentiza y por tanto disminuye la longitud de onda, haciéndose asimétrica, y cada vez más elíptica según nos aproximamos al fondo. En aguas cercanas al fondo, si estamos por ejemplo buceando con botellas notaremos un vaivén perfectamente claro con cada paso de ola. En la práctica conviene recordar que la velocidad en nudos de una ola es igual a 3 veces su período en segundos, o a 2,4 veces la raíz cuadrada de la longitud de onda medida en metros. Si por ejemplo entre ola y ola contamos que pasan 12 segundos, su velocidad de desplazamiento será de unos 36 nudos (12x3). Si estamos en aguas de poca profundidad respecto a la longitud de onda de la ola, la velocidad de ésta viene expresada por la formula v=SQR(g/h) siendo g el valor de la constante de gravedad y h la profundidad del mar (SQR es la raíz cuadrada). Es decir, cuando la ola llega a la costa, la velocidad pasa a depender sólo de la profundidad con independencia del periodo o longitud de onda de la ola.
En un temblor de tierra submarino o la explosión de un volcán submarino, se produce un Tsunami o un Raz de Marea con una ola cuya longitud de onda a veces alcanza el centenar de kilómetros. En este caso la profundidad del mar ha de ser considerado como de aguas poco profundas incluso, aunque quizás tengamos una profundidad de 4.000 metros.
De esta forma para conocer la velocidad de desplazamiento deberíamos aplicar esta última formula que nos dará velocidades de cerca de 400 nudos, es decir la velocidad de un avión a reacción. En alta mar el Tsunami no presenta ningún peligro ya que produce una ola de quizás 1 metro de altura cuya cresta se extiende aproximadamente en una decena de millas. Algo prácticamente indetectable. Al llegar a aguas someras la longitud de onda se va reduciendo a la par que aumenta la amplitud hasta los más de 30 metros de altura! Olas muy destructivas.
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