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Como ondas marítimas transportam uma garrafa?

Professor, um objeto se move na água, porque várias ondas se juntas de várias direções? Como um objeto se move na superfície da água, se a ondas mecânicas só transferem energia e não matéria.

 Li quando estava estudando sobre ondas, que elas não carregam matéria, só energia certo?… mas pensei:  Como por exemplo, quando jogamos uma garrafa no mar, pela que eu li, a garrafa só vai pra cima, e pra baixo, não sendo transportada pela onda, mas as vezes isso acontece, a garrafa é “levada” pela onda… queria saber como funciona melhor isso…  Obrigado Professor

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/

Inicialmente uma consideração importante sobre as ondas marítimas. As oscilações da água na região de propagação das ondas não é apenas na direção vertical, isto é, subindo e descendo. SEMPRE há uma oscilação na direção de propagação, isto é, em uma direção horizontal. Portanto um objeto que flutua na região de propagação das ondas marítimas, além de SUBIR e DESCER, ele sempre AVANÇA e RECUA na direção de propagação. A figura abaixo representa as trajetórias que a água descreve na região de propagação de ondas que avançam para a direita.

A figura foi construída sem respeitar a mesma escala para os eixos horizontal e vertical pois as oscilações horizontais sempre tem amplitude MAIOR do que as oscilações verticais. Portanto uma garrafa que flutua atrás da região de REBENTAÇÃO (atrás da região de SURF) das ondas, devido as ondas que por ali passa, somente pode descrever um trajetória fechada que, em média, não transporta a garrafa com as ondas.

Entretanto um garrafa pode ser transportada pelas correntes marítimas ou ser empurrada pelos ventos.

Quando a onda REBENTA (ou mesmo quando sem rebentar efeitos não lineares acontecem conforme destacado no comentário ao final da postagem) a situação é diversa de uma onda não rebentada pois então há de fato transporte de matéria. Um objeto flutuante na região de REBENTAÇÃO, na região de SURF, pode então ser transportado pela onda. Um exemplo disto é o do surfista que juntamente com sua prancha é transportado.

Desta forma, se a garrafa estiver longe da região de SURF ela  poderá ser transportada pelos ventos ou pelas correntes marítimas pois as ondas que por ela passam fazem com que ela suba e desça, avance e recue, recuperando depois de algum tempo a posição original (veja abaixo o comentário no Facebook alertando para uma outra possibilidade).

O nosso artigo trata das proparagação das ondas marítimas e dos tsunami: PROPAGAÇÃO DAS ONDAS MARÍTIMAS E DOS TSUNAMI

Outras postagem em Ondas de gravidade.
“Docendo discimus” (Sêneca)
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Comentário no Facebook
Fabrício Lara, meu ex aluno da Engenharia Elétrica, alertou para a possibilidade de um efeito não linear que acarreta a “deriva de Stokes” capaz de transportar objetos no sentido de propagação das ondas. Vide  https://en.wikipedia.org/wiki/Stokes_drift e em especial as animações https://en.wikipedia.org/wiki/File:Shallow_water_wave.gifhttps://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4a/Deep_water_wave.gif

Visualizações entre 27 de maio de 2013 e novembro de 2017: 5229.


2 comentários em “Como ondas marítimas transportam uma garrafa?

  1. Samuel Paiva disse:

    Bom dia professor. Neste caso, a definição de onda que diz que “uma onda mecânica não transporta matéria, mas apenas energia” não parece correta, ou pelo menos, completa, já que existem situações em que ondas são capazes de transportar matéria. Existiria alguma outra definição mais geral? Muito obrigado.

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