До сих пор предполагалось, что глубина канала и его ширина остаются постоянными на всем протяжении, а потому выводы предыдущих параграфов могут быть применены только к случаю движения волны в открытом море, где глубина и расстояние между берегами не меняются.[ ...]
Но наблюдения над приливами, происходящими у берегов, показывают, что в действительности здесь волна, во-первых, входит на мелководье, а во-вторых, попадает во всевозможные заливы, проливы и бухты. Для того чтобы удобнее было проследить за поведением приливной волны в таких случаях, заменим снова море каналом, но только каналом переменного сечения, т. е. переменной глубины и ширины.[ ...]
На новом участке канала, за точкой А, появляется только одна волна — проходящая, причем энергия этой волны должна равняться энергии падающей за вычетом энергии отраженной волны.[ ...]
Кроме того, в этой точке не может меняться скачком величина г], а потому в этой точке должно быть гц = %.[ ...]
Нетрудно видеть, что формулы (53) и (54) позволяют определить отношения амплитуды как отраженной (53), так и проходящей (54) волны к амплитуде падающей волны, а также соответствующие отношения для любого мгновенного значения г . Из них вытекает, что чем больше изменяются размеры сечения канала, тем больше амплитуда отраженной волны и тем меньше амплитуда проходящей.[ ...]
В двух предельных случаях: когда = Нч = 0, волна полностью отразится (/ = Р, ф = 0) и, когда 62 = Ьи Н% = Нъ волна полностью пройдет дальше (/ = 0, ф = Р).[ ...]
Разумеется, если сложить обе полученные величины Е± и Е2, то в сумме они дадут энергию падающей волны Е.[ ...]
Переходим теперь к случаю плавного изменения глубины или ширины канала или обоих измерений вместе.[ ...]
Это важное соотношение было найдено как Эри, так и Грином [4]. Оно получило самое широкое распространение и постоянно применяется при вычислении изменения амплитуд, вызванного непостоянством сечения. Но, к сожалению, оказывается, что применимость его в природных условиях весьма ограничена благодаря одному обстоятельству, остающемуся обычно в тени. Это обстоятельство осталось в тени и при том элементарном выводе формулы (58), который был только что изложен.[ ...]
Дело в том, что трактовать о деформации волны по упрощенной схеме можно только тогда, когда эта деформация происходит на участке, вмещающем несколько целых волн. В противном случае, хотя бы профиль канала менялся и без скачков, не вызывая отражения волны, закон деформации волны будет совсем иной: применение простого энергетического соотношения (57) к части волны незаконно.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Отражение волны при резком изменении сечения канала |
 |
| Канал с уменьшающейся |
 |
| Канал с уменьшающейся |
|