바다에 파도가 생기는 이유는 무엇일까?

 

파도는 바다 및 큰 호수와 같은 큰 수역의 표면에서 관찰되는 일반적인 현상이다.

 

 

 

 

파도란?

 

본질적으로 파도는 물을 통한 에너지 전달의 결과이다.

 

파도는 바다를 가로질러 광대한 거리를 이동할 수 있으며 작은 잔물결에서 수십 미터 높이로 우뚝 솟을 수 있는 거대한 너울에 이르기까지 크기와 모양이 다양하다. 파도 연구는 해양학의 필수적인 부분이며 다양한 해양 과정을 이해하는 데 중요한 역할을 한다.

 

 

 

바람의 에너지가 물로 전달되면서 파도의 마루와 골을 형성합니다. 마루는 파도의 가장 높은 지점이고 골은 가장 낮은 지점입니다. 마루와 골 사이의 수직 거리를 파고라고 하고 두 연속 마루 또는 골 사이의 수평 거리를 파장이라고 합니다. 하나의 완전한 파동이 고정된 지점을 통과하는 데 걸리는 시간을 파동 주기라고 합니다.

 

 

바다에 파도가 생기는 이유는 무엇일까?

 

바다의 파도는 수면과 상호 작용하는 다양한 요인과 과정의 결과로 형성된다.

 

파도를 형성하는 주된 원인은 바람에서 물로 에너지가 전달되는 것이다. 바람이 수면 위로 불면 마찰이 발생하고 물 분자에 에너지가 전달되어 물 분자가 원형 운동을 하게 된다.

 

이러한 원형 운동은 물을 통해 전파되는 일련의 교란을 형성하여 파도를 형성한다. 파도의 크기와 강도는 풍속, 지속 시간, 불어오는 바람(바람이 계속해서 부는 거리)에 따라 달라진다. 그러나 달과 태양의 중력과 같은 다른 힘도 파동 형성에 기여한다.

▶ 바람의 상호 작용 : 바다 표면을 가로질러 부는 바람은 에너지의 일부를 물로 전달한다. 바람이 불면 물과 마찰이 생겨 물 분자가 움직이게 된다. 바람의 에너지는 잔물결의 형태로 물에 전달되어 결국 파도로 발전한다.

▶ 파도 생성 : 처음에는 바람의 에너지로 인해 작은 잔물결이 형성된다. 이 잔물결은 더 많은 풍력 에너지가 물로 전달됨에 따라 계속 커진다. 에너지는 물을 통해 수평으로 전파되어 개별 물 분자가 원형 운동으로 움직이게 한다. 이 원형 운동은 물결 패턴을 생성한다.

▶ 파동 특성 : 파동은 파장이라는 수평 거리로 분리된 마루(가장 높은 지점)와 골(가장 낮은 지점)로 구성된다. 파동 진폭으로 알려진 파동의 높이는 마루와 골 사이의 수직 거리이다. 두 개의 연속적인 마루 또는 골 사이의 거리가 파장이며 완전한 파동 주기가 주어진 지점을 통과하는 데 걸리는 시간을 파동 주기라고 한다.

▶ 파동 전파 : 파동이 계속 커지면 파동이 형성된 지역에서 멀어진다. 파도의 에너지는 물을 통해 전달되어 파도가 전파된다. 에너지는 원형 운동으로 한 물 분자에서 다음 물 분자로 전달되며 물 분자 자체는 상대적으로 평균 위치에 고정되어 있다. 파동은 에너지를 전달하지만 질량은 전달하지 않는다. 물 자체는 파도와 함께 앞으로 나아가지 않는다.

▶ 파도 유형 : 바다에는 두 가지 주요 유형의 파도가 있습니다. 바람에 의해 생성된 파도와 너울 파도, 바람에 의해 생성된 파도는 국지적 바람에 의해 생성되며 상대적으로 짧은 파장과 고르지 못한 특성이 특징이다. 반면 팽창파는 멀리 떨어진 폭풍에 의해 형성되며 파장이 더 길고 윤곽이 더 부드럽다.

▶ 파도 형성에 영향을 미치는 요인 : 바람 외에 파도 형성에 영향을 미치는 몇 가지 요인이 있다. 이러한 요소에는 바람의 속도, 지속 시간, 바람이 부는 거리, 물의 깊이가 포함된다. 더 깊은 물과 결합된 꾸준하고 긴 바람은 더 크고 더 강력한 파도를 생성하는 경향이 있다.

▶ 중력 : 천체, 특히 달과 태양의 중력도 파동 형성에 기여한다. 이러한 힘은 조수 효과를 만들어 수면이 주기적으로 상승 및 하강하여 해일을 발생시킨다. 일반적으로 조석으로 알려진 해일은 바람에 의해 생성된 파도와 구별되지만 서로 상호 작용을 한다.