olas y mareas (transporte)

8/18/2019 Olas y Mareas (TRANSPORTE)

1/30

Olas y mareas


2/30

Tipos de olas


3/30

Definiciones

Las olas son ondulaciones de la superficie del agua. Son producidaspor el sol, que mediante la radiación solar, calienta las masas de

aire, produciendo las altas y bajas presiones, y con ellas, los vientos.El viento por fricción contra la superficie genera olas, es decir,partículas se montan sobre otras más estáticas , generándose unaondulación.

A mayor viento, mayor energía, mayor ola.Cómo se generan las olas

Oscilación del fluido movido por la onda, es un movimientocircular.

Propagación de la onda se produce porque la energía setransmite con la onda en una dirección y velocidad.

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_5/particulas_agua.gif


4/30

Definiciones

Movimiento de las partículas de agua en una ola


5/30

Parámetros de las olas

Velocidad de propagación (vp) se calcula dividiendo la longitud de onda por elperíodo.En mar abierto la vp > L/2 la velocidad de onda es proporcional a la longitud deonda.En la zona costera la vp < L/20 por el contrario depende sólo de la profundidad.

Amplitud es la mitad de la altura

H: Altura (m)

L: Longitud (m)

A: Amplitud (m)P: Periodo (s)


6/30


7/30


8/30

Clasificación de olas – Escala Douglas (altura de

ola)Grado Altura de las olas (m) Descripción Estado del mar

0

Sin olas

Mar llana o en calma

La superficie del mar está lisa como un espejo.

1 0 a 0,10 Mar rizada El mar comienza a rizarse por partes.

2 0,10 a 0,5 Marejadilla Se forman olas cortas pero bien marcadas; comienzan a romper las crestas formando una espumaque no es blanca sino de aspecto vidroso (ovejas).

3

0,5 a 1,25

Marejada

Se forman olas largas con crestas de espuma blanca bien caracterizadas. El mar de viento está biendefinido y se distingue fácilmente del mar de fondo que pudiera existir. Al romper las olas producenun murmullo que se desvanece rápidamente.

4 1,25 a 2,5 Fuerte marejada Se forman olas más largas, con crestas de espuma por todas partes. El mar rompe con un murmullo

constante.

5

2,5 a 4

Gruesa

Comienzan a formarse olas altas; las zonas de espuma blanca cubren una gran superficie. Al romperel mar produce un ruido sordo como de arrojar cosas.

6 4 a 6 Muy gruesa El mar se alborota. La espuma blanca que se forma al romper las crestas comienza a disponerse enbandas en la dirección del viento.

7

6 a 9

Arbolada

Aumentan notablemente la altura y la longitud de las olas y de sus crestas. La espuma se dispone enbandas estrechas en la dirección del viento.

8 9 a 14 Montañosa Se ven olas altas con largas crestas que caen como cascadas; las grandes superficies cubiertas deespuma se disponen rápidamente en bandas blancas en la dirección del viento, el mar alrededor de

ellas adquiere un aspecto blanquecino.

9

Más de 14

Enorme

Las olas se hacen tan altas que a veces los barcos desaparecen de la vista en sus senos. El mar estácubierto de espuma blanca dispuesta en bandas en la dirección del viento y el ruido que se producees fuerte y ensordecedor. El aire está tan lleno de salpicaduras, que la visibilidad de los objetosdistantes se hace imposible.


9/30

Clasificación de olas

Escala Douglas (altura de olas)

Oleaje


10/30

Clasificación de olas – Escala Beaufort

Escala Douglas (altura de olas)

Número deBeaufort

Velocidad delviento (km/h)

Nudos (millasnáuticas/h)

Denominación Aspecto del mar Efectos en tierra

0 0 a 1 < 1 Calma Despejado Calma, el humo asciende verticalmente

1 2 a 5 1 a 3 Ventolina Pequeñas olas, pero sin espuma El humo indica la dirección del viento

2 6 a 11 4 a 6 Flojito (Brisa muy débil) Crestas de apariencia vítrea, sin romper Se caen las hojas de los árboles, empiezan amoverse los molinos de los campos

3 12 a 19 7 a 10 Flojo (Brisa Ligera) Pequeñas olas, crestas rompientes. Se agitan las hojas, ondulan las banderas

4

20 a 28

11 a 16

Bonancible (Brisamoderada)

Borreguillos numerosos, olas cada vezmás largas

Se levanta polvo y papeles, se agitan las copasde los árboles

5 29 a 38 17 a 21 Fresquito (Brisa fresca) Olas medianas y alargadas, borreguillosmuy abundantes

Pequeños movimientos de los árboles,superficie de los lagos ondulada

6 39 a 49 22 a 27 Fresco (Brisa fuerte) Comienzan a formarse olas grandes,crestas rompientes, espuma

Se mueven las ramas de los árboles, dificultadpara mantener abierto el paraguas.

7 50 a 61 28 a 33 Frescachón (Vientofuerte)

Mar gruesa, con espuma arrastrada endirección del viento

Se mueven los árboles grandes, dificultadpara caminar contra el viento

8 62 a 74 34 a 40 Temporal (Viento duro) Grandes olas rompientes, franjas deespuma

Se quiebran las copas de los árboles,circulación de personas muy dificultosa

9

75 a 88

41 a 47

Temporal fuerte (Muyduro)

Olas muy grandes, rompientes. Visibilidadmermada

Daños en árboles, imposible andar contra elviento

10 89 a 102 48 a 55 Temporalduro (Temporal)

Olas muy gruesas con crestasempenachadas. Superficie del marblanca.

Árboles arrancados, daños en la estructura delas construcciones

11 103 a 117 56 a 63 Temporal muyduro(Borrasca)

Olas excepcionalmente grandes, marcompletamente blanca, visibilidad muyreducida

Destrucción en todas partes, lluvias muyintensas, inundaciones muy altas

12 + 118 + 64 Temporal

huracanado(Huracán)

Olas excepcionalmente grandes, mar

blanca, visibilidad nula

Voladura de autos, árboles, casas, techos ypersonas. Puede generar unhuracán o

un tifón


11/30


12/30

Fuerzas en las olas

LONGITUD DE ONDA.- La longitud de onda de las olas viene dada por la expresión:

Para las olas superficiales de viento, olas cortas h > λ/2 , se cumple: λ = g T2/2 π

VELOCIDAD DE TRASLACIÓN.- La velocidad de traslación c de la onda, (celeridad), permite

diferenciar las ondas cortas de las largas y obedece a la ecuación:

En aguas profundas h > λ/2 , por lo que esta ecuación se transforma en


13/30

Fuerzas en las olasROTURA DE LA OLA.- Las componentes de la velocidad (u,v) del movimiento circular(tangencial) de las partículas de agua en la ola son de la forma:

siendo: x la coordenada horizontal en la dirección de propagación de la ola, y lacoordenada vertical.

En aguas profundas

En aguas poco profundas:


14/30

Fuerzas en las olas

La ola rompe cuando la componente horizontal de la velocidad de las partículas de aguase iguala a la celeridad (u= c) proceso que va acompañado de una importante pérdida

de energía; la condición de rotura implica que:

siendo Hr la altura de la ola al romper.


15/30

Energía de la OlaEn una ola, cada partícula está dotada de energía cinética y energía potencial;en las olas regulares, los valores de la longitud de onda λ y del período T, permanecen

constantes. La energía de una onda regular es suma de la energía potencial Ep y la

cinética Ec:

Donde: ρ es la densidad del agua en kg/m3, H es la altura de la ola, distancia entre lacresta y el valle, b es la anchura de la cresta o longitud del frente de ondas.

En aguas profundas:


16/30

Teoría de Stokes

Hc

Para describir la ola en aguas poco profundas, Stokes propone una ecuación cuyo

desplazamiento vertical es de la forma:

La condición de rotura Hr de la ola, profundidad del agua para la cual rompe la ola, es:


17/30


18/30


19/30

MAREAS


20/30

MAREAS

Es el ascenso y descenso periódicos de las aguas oceánicas,incluyendo las del mar abierto, los golfos y las bahías.Estos movimientos se deben a la atracción gravitatoria de la Lunay el Sol sobre el agua y la propia Tierra.

La Luna, por estar mucho más cerca de la Tierra que el Sol, es la

causa principal de las mareas.

Las masas de agua a la fuerza centrífuga.El nivel de marea que se produce es la combinación de estas dos

fuerzas (centrífuga + gravitatoria).Así, cuando la Luna está justamente encima de un punto dado dela Tierra, la combinación de estas fuerzas hace que el agua se elevesobre su nivel normal.

MAREAS


21/30

MAREAS

MAREAS


22/30

MAREAS

MAREAS


23/30

MAREAS

MAREAS


24/30

MAREAS

Las mareas altas y bajas se alternan en un ciclo continuo.Las variaciones producidas entre los niveles de marea alta ybaja se conocen como amplitud de la marea.l nivel del agua sube (Creciente) hasta llegar a un máximollamado Pleamar (PM) o "llena".Luego se mantiene estacionaria por un periodo de tiempo,

llamándose Marea Parada.Posteriormente, comienza a bajar (Vaciante) hasta llegar a unmínimo llamado Bajamar (BM) o "seca", produciéndose otroperiodo estacionario.

Este ciclo se repite cada día lunar (24 hrs., 50 mins., 28 segs.),produciendo dos mareas altas y dos mareas bajas en cada ciclo.

MAREAS


25/30

MAREAS

MAREAS


26/30

MAREAS

Tablas de marea

Contiene la predicción de hora y altura de pleamares y baja mares, para todos los díasdel año, en los Puerto Patrones.

La altura de la marea está referida al Nivel de Reducción de sondas (N.R.S.) y se da enmetros y centímetros.

La hora usada para la predicción de cada puerto se indica al pie de cada página,teniendo presente cuando se haga uso de las tablas dentro del período de verano, quese debe suma una hora a la indicada en el pronóstico diario.

MAREAS


27/30

MAREAS

Tablas de marea

http://www.tablademareas.com/cl/biobio/talcahuano

http://www.shoa.cl/mareas/mapa.php

MAREAS


28/30

MAREAS

MAREAS


29/30

MAREAS

MAREAS


30/30

MAREAS

olas y mareas (transporte)

Documents