[Golven] lange-periode golven in water

[Jan van de Velde]

I was having a great day of fishing and after one spectacular cast i  

happened to look up and see a huge freighter coming down the channel.  I  

expected a large wake from the ship and it was too near to do any major  

maneuvering, so i kept my kayak near the side of the channel ( an ENOURMOUS  

mistake!!)  While the ship was about 1/8 of a mile away all the water from  

near the sides began rushing out toward the ship.  I was in about 4 ft of  

water which drained to the bottom in about 20 seconds.  The force of the  

outrushing flow was greater than any undertow i have ever encountered.  

Een groot schip duwt een golf water voor zich uit. Zoals de visser uit bovenstand verhaal verwachten we overspoeld te worden. Maar voordat dat uiteindelijk gebeurt, daalt het water in elk geval schuin voor het schip soms spectaculair.........

Bovenstaande illustreert een effect van grote snelle schepen in relatief ondiepe en smalle wateren, dat ter sprake kwam als een mogelijke oorzaak van vreemde effecten rondom vliegtuigen die de geluidsbarriere doorbreken. Zie hiervoor topic:

http://sciencetalk.nl/forum/invision/in...showtopic=15222

en dan met name het filmpje dat hier gelinkt wordt:

http://www.galleryoffluidmechanics.com/conden/f14.mpeg

op beeldje 50:17 zien we NAAST het vliegtuig en op enige afstand een Glauert wolk ontstaan, waarvan we vermoeden dat het ontstaan te wijten zou kunnen zijn aan onderdruk. Dat zoiets aan de hand zuo kunnen zij illustreerde ik aan de hand van wat ik vaker had gezien tijdens het passeren van grote snelle schepen in de Westerschelde.

Na veel gegoogle weet ik dat golven met een lange periode in water meestal( of altijd?) voorafgegaan worden door een golfDAL. Denk bijvoorbeeld ook aan de 2e-kerstdag-tsunami waarvan we allemaal de beelden gezien hebben. (drooglopende stranden met op de achtergrond de aanstormende watermuur)

-------------------------------------------------

vraag 1: Ik heb inmiddels zat links die het verschijnsel bevestigen, en er plaatjes van tonen, of zoals in de openingsquote, er een niet mis te verstaan verhaal over vertellen. Maar nergens het waar, wanneer en waarom eenduidig uitgelegd. Ik heb intussen wel een vaag vermoeden van een vaag begrip gekregen, maar mijn kwartje (voor onze zuiderburen : mijne frang) valt niet.....

vraag 2: kan de wolk vóór het vliegtuig in het filmpje iets te maken hebben met zo'n golfdal.

--------------------------------------------------------

Misschien om je wat zoekwerk te besparen:

http://watlab.lin.vlaanderen.be/documents/...mi%20(VLIZ).pdf

zie plaatjes op pagina 2

http://www.ccg-gcc.gc.ca/sar/nsm-msn/ichap...es%20of%20hulls

(zie 9.6 types of hulls)

http://www.science.uva.nl/student/scoop/ar...op_juni2004.pdf

zie (leesbaar) artikel golvende mechanica

http://www.steelnavy.com/WavePatterns.htm

mooie plaatjes en duidelijke uitleg over boeg- en hekgolven bij schepen

http://www.paddlewise.net/topics/technique/surge.html

verhaal uit de startquote van deze topic, met een stukje uitleg…

http://www.qub.ac.uk/waves/fastferry/refer...ing%20Waves.pdf

wetenschappelijk verhaal over golfvorming bij fastferries. De grafiekjes op pagina 7 van 18 laten ook dat golfdal voorafgaand aan de grote golf zien (als je tenminste door kleinere-frequentiegolven heenkijkt)

[Antoon]

Dit is allemaal zelfbedacht om het te verklaren , maar misschien klopt het wel of zit er een kern van waarheid in.

Dat er eerst een golfberg komt voor een berg lijkt me omdat in de golfberg meer water zit dan dat bij een vlakke waterspiegel, dit water moet ergens vandaan komen. en zo ontstaat mogelijkerwijs een golfdal.

Dat dit zo groot is verklaar ik als volgt:

De golven hebben een bepaalde snelheid door het water.

Net als geluid door lucht. als je een geluidsbron hebt met de snelheid van het geluid in dat medium dan krijg je een grotegolf.

Misschien gebeurde dit ook bij het schip. Het schip heeft de juiste snelheid en zo komt er een grote golf.

Waarom dit dan een niet te verwaarlozen afstand voor het schip licht zou misschien kunnen zijn dat het schip afremde omdat het zag dat er een grote golf werd gecreerd.

Waarschijnlijk allemaal onzin, besteed er niet teveel aandacht aan

[Jan van de Velde]

Antoon schreef:

Waarom dit dan een niet te verwaarlozen afstand voor het schip licht zou misschien kunnen zijn dat het schip afremde omdat het zach dat er een grote golf werg gecreerd.

Dit laatste uit je bericht is níét het geval.

Dat er eerst een golfberg komt voor een berg lijkt me omdat in de golfberg meer water zit dan dat bij een vlakke waterspiegel, dit water moet ergens vandaan komen. en zo ontstaat mogelijkerwijs een golfdal.

en dát is nou juist wat ik nog niet begrijp, want zo'n schip duwt heel veel water voor zich uit, dus er komt m.i. zat water van achter. Echter, ondanks een overmaat (denk ik ) opgestuwd water komt toch eerst het dal....

[Antoon]

en dát is nou juist wat ik nog niet begrijp, want zo'n schip duwt heel veel water voor zich uit, dus er komt m.i. zat water van achter. Echter, ondanks een overmaat (denk ik ) opgestuwd water komt toch eerst het dal....

Ik snap het niet goed.

ik denk dat als een schip water voorduwt het er zo uitziet:



Of is dit foutief?(dan begin ik ook nieuschierig te worden)

Als de boot dan in de richting van de visser vaart komt hij eerst het golfdal (A) tegen. en daarna de berg (B)

[Jan van de Velde]

Nee, je plaatje klopt wel in principe, maar waarom eerst dat dál......, en denk erom, het gaat niet om een klein dalletje. Dat gaat bij die grote schepen in nauwere vaarwateren al gauw om een dal met een lengte van enkele honderden meters, veel groter dan de golflengte van een gewone boeggolf (enkele tientallenmeters max.), en een toch forse diepte. Het verhaal van de visser in de kayak in mijn topic-openingsquote is géén visserlatijn. Daar zit geen inch overdrijving in.

[Antoon]

Het water uit de golf moet toch ergens vandaan komen?

Het kan enkel aan de voorkant komen omdat daar water is, en niet aan dek ant van de boot, want ijzer is nou eenmaal niet zo beweeglijk.

Ik heb toch het idee dat dit niet het antwoord is op je vraag.

Waar had jij het dal verwacht dan? of zou je helemaal geen dal verwachten?

Heeft het dal meer inhoud (de inhoud van de "extra lucht"dan de golfberg(inhoudt van het extra water)?

[Jan van de Velde]

Om te proberen mijn gedachtenprobleem duidelijk te maken dan: men neme een zandbak met fijn zand. Men plaatse daarin een plankje op zijn kant, en men bulldozere zand voor zich uit. Vóór het plankje uit volop zand dat zich eerst bevond op een plaats waar het plankje al voorbij is. Nu snap ik best dat zand geen water is, maar daar komt volgens mij dat water vandaan dat het schip voor zich uit duwt..... van waar het schip juist daarvoor langs moest dus...

[Antoon]

Je zegt het zelf al, Water is geen zand.

Het verschil is fundamenteel

Als je op water iets legt met een grotere dichtheid zakt het door het water heen.

Bij zand is dit niet (terwijl het toch ook geen echte vaste stof is)

Nu het probleem met de buldozer. zand kun je opstapelen . (zandkasteel)

Dit kan met waterniet. Wat wil graag gelijk zijn.

Het dal met water kan volgens mij worden verklaart met de eerdere verklaring omdat het water ergens vandaan moet komen. en wel van de voorkant. Het water dat naar de berg toe stroomt kan stromen omdat het een vloeistof is.

Bij bij bulldozer is niet niet het geval (blijkbaar) dit verklaar ik omdat een zand korrel binnen een berg zand niet vrij kan bewegen. en dus ook niet kan opvullen. maar nu de vraag. Zou het zand wel willen opvulle dan?

Ik denk dat dat ook niet het geval is. Zand kun je namelijk stapelen, Het zal voor het zand niets uitmaken of er nou een berg boven zit.zand valt te stapelen.

Daarom zal het het zelfde zijn als een voorwerp duwen over een ijzerenweg in het geval van de buldozer(enkel wat meer weerstand, want het kan er door druk wel wat inzakken).

zand is geen vloeistof

Het verschil is dat zand en water zich heel anders gedragen.

[Jan van de Velde]

Als je op water iets legt met een grotere dichtheid zakt het door het water heen.

Daar raken we dan aan de crux van ons begripsverschil. Het schip duwt water voor zich uit. Voor de boeg van het schip vormt zich een golfberg. Waarom zakt dan die golfberg niet in (door het oorspronkelijke oppervlak heen), maar wordt ze kennelijk zelfs aangevuld door water dat zich voor de berg (en onder het oorspronkelijk oppervlak) bevindt? Hoe stroomt water kennelijk tegen de berg op in plaats van er vanaf???

edit:

Water wil graag gelijk zijn.

Waarom stroomt het dan niet naar beneden, zodat net als bij zand dat te steil opgehoopt wordt de berg lager en uitgespreider wordt?

[Antoon]

Ik vermoed dat dit komt omdat je het op blijft duwen. zo blijft er een golfberg. dit zorgt er wel voor dat je extra arbeid moet verrichten, de energie moet toch ergens vandaan komen.

nogmaals: Ik probeer slechts mee te denken.

[Bart]

Ik denk dat je moet gaan kijken naar de groepssnelheid van de golven. Volgens mij vaart een schip namelijk sneller dan de groepssnelheid en haalt daarom de golven (die hij zelf maakt) in. Dit zal wel een raar effect geven, maar het hoe en wat moet ik opzoeken.

[Balthazar]

kan het ook niet te maken hebben met het feit dat het schip sneller gaat waardoor er langs de oppervlakte van een schip een lage druk ontstaat?

met vriendelijke groet

gijs brouwers

[Jan van de Velde]

Bart schreef:

Volgens mij vaart een schip namelijk sneller dan de groepssnelheid en haalt daarom de golven (die hij zelf maakt) in

Dat woord groepssnelheid ben ik in mijn zoektocht vaker tegengekomen. Daar zou dus best een sleutel kunnen liggen.

Balthazar schreef:

kan het ook niet te maken hebben met het feit dat het schip sneller gaat waardoor er langs de oppervlakte van een schip een lage druk ontstaat?

Het heeft wel iets te maken met snelheid: het woord kritische snelheid ben ik in dit verband wel tegengekomen. Die is dan ook weer gerelateerd aan de diepte van het water in de buurt van het schip. Maar dan ook weer, als ik de plaatjes in de eerste link onderaan in mijn topic-start bekijk, heeft zo'n tsunami-soliton (soliton is een naam voor zo'n lange golf) bekijk, kan dat zo te zien ook ontstaan in dieper water. (tenzij het plaatje misleidend is). En waarom zou er langs het schip een lage druk ontstaan?

[Jan van de Velde]

Sorry voor de 'bump', maar gisterenavond maakte ik een vergelijkbaar geval mee van golfdalen die voor golfbergen uitgaan, maar dan met lucht. Althans, ik zou zweren dat me dat overkwam, en niet het tegenovergestelde.

Ik reed in mijn oude trouwe fiestaatje (15 jr, 1000 cc) over de snelweg, ca 110 km/h. Ik zie in mijn achteruitkijkspiegel een kleine vrachtwagen opduiken, zo'n ding waarmee je in Nederland nog net mag rijden met een B-rijbewijs. Hoge, vierkante laadruimte achterop. Die kruipt met een noodgang bijna in mijn uitlaat, schuift op het laatste moment naar links en haalt me met een groot snelheidsverschil in (dat ding moet m.i. 140 km/h gereden hebben......)

Toen hij nog in mijn dode hoek zat, voelde ik mijn autootje naar achter gezogen worden, het toerental werd even lager en de brom van de motor dieper. Althans, ik zou zweren dat me dat overkwam, en niet het tegenovergestelde duwtje......

[Antoon]

Had je veel wind?

welke richting?