Почему реки текут извиваясь
Присмотритесь к карте и попробуйте проследить путь реки. Вы обнаружите, что она никогда не течет строго по прямой. Еще лучше это видно при взоре на ре.ку либо ручей с холмика. Дело в том, что аква поток повсевременно преодолевает самые различные препятствия, подчиняясь логике рельефа, обходя бугры и возвышенности. Исключительной извилистостью русла отличается один из притоков Северной Двины — река Юг, принужденная прокладывать для себя путь по скалистому Волго-Двинскому водоразделу.
Ее типо говорящее заглавие звучит как издевка. Поначалу река вправду течет на юг, однако скоро поворачивает на запад, позже на север, последующий поворот — на восток, потом вновь на север, и, как будто пытаясь запутать следы перед слиянием с другим притоком Двины, Сухоной, — две последние петли: на запад и на север. Из-за огромного количества извилин и петель река Юг на карте смотрится гораздо короче собственной реальной длины.
Неважно какая извилина реки зарождается как маленький поворот перед препятствием. Потом подключается сила воды: ее давление на внешнюю сторону возрастает, и с течением времени с наружной стороны поток начинает размывать берег. Зато с внутренней стороны, где направление по законам физики всегда слабее, оседают ил, песок, остатки растений. Так равномерно на реке появляется излука. Нередкие излуки в народе называли «кишки», и поэтому зигзагообразная река полностью имела возможность получить заглавие «Кишкинская».
Как смотрится излука, москвичи и гости столицы могут представить, смотря со смотровой площадки Воробьевых гор на поворот, который совершает Москва-река в районе Лужников в месте впадения в нее Сетуни.
«Почему река течет в море?» — спрашивал себя узнаваемый германский физик Ом. Поэтому, что уровень воды в ее верховьях выше, чем в море.
Чтоб лучше осознать явления электронного тока, нередко ассоциируют его с другими явлениями природы, которые отлично всем известны.
Для уяснения критерий, при которых появляется электронный ток в цепи, разглядим условия, при которых будет течь вода по трубе, соединяющей два сосуда заполненных водой. В том случае вода в сосудах находится на этом же уровне, никакого движения воды по трубе не будет. Стоит только приподнять один сосуд, как вода на данный момент же придет в движение. Следовательно, движение воды по трубе находится в зависимости от разности ее уровней в сосудах. В том случае эту разность уровней поддерживать с помощью насоса, то последний будет предпосылкой движения воды в трубе, т. е. будет движущей силой.
Для появления электронного тока в цепи нужно иметь разность электронных уровней на зажимах источника тока, т. е. излишек электронов на одном и недочет их на другом. Эту разность электронных уровней, либо, другими словами, разность потенциалов на зажимах, поддерживает электродвижущая сила (э. д. с.) источника тока.
Чтоб применять электронные силы, за ранее необходимо затратить определенную работу для разделения электронов от протонов. В базе разделения электронов от протонов, т. е.
Почему реки, текущие даже по абсолютно плоской однородной почве, образуют меандры? Это явление является следствием того, что прямолинейное движение текущей воды нестабильно. Даже при самой слабенькой пульсации скорости течения, которая может быть вызвана хоть каким случайным явлением — выбоиной в русле, упашим деревом и пр., один берег станет размываться немного посильнее другого.
Образовавшееся нарушение берега станет возрастать и с течением времени перерастёт в извилину — меандр. Термин этот должен своим происхождением реке Меандр, которая поразила древних греков своими извивами. В текущее время это река Большой Мендерес, протекающая в Турции.
Разглядим для начала небольшой шарик, который скатывается по жёлобу огромного радиуса R, наклонённому под углом a к горизонту, и попробуем найти, сколько раз свободно брошенный шарик пересечёт самую нижнюю образующую жёлоба.
Сила тяжести, действующая на скатывающийся шарик может быть разложена на направленную вниз повдоль оси желоба по низшей образующей и равна mgsina = mg’, а другая находится в плоскости, перпендикулярной оси — mgcosa. В этой плоскости шарик станет совершать гармонические колебания с периодом.
Беря во внимание, что от начала движения шарика от первого скрещения прйдёт четверть периода колебаний, а потом уже каждое следующее скрещение станет происходить через половину периода колебаний шарика.
В таком случае число пересечений шарика с нижней образующей станет равным единице плюс целой части дела всего времени движения t2 = 2l/a в отсутствие четверти дела периода колебаний к полупериоду колебаний Т/2.
Другими словами, линия движения шарика представит собой волнообразную кривую, число волн в какой будет равно n.
Этот процесс отлично виден в обыкновенной ванне. Пустите слабую струйку по пологой стене ванны так, чтоб она расслабленно стекала. Есть возможность видеть, что струйка ни при каких обстоятельствах не будет прямой, а начнёт извиваться, подобно змее. При всем этом амплитуда колебаний будет тем больше, чем ниже происходит колебание. Картина становится еще увлекательнее и разнообразнее, в том случае эту струйку пускать по наклонной плоскости, угол наклона которой есть возможность плавненько регулировать. При всем этом есть возможность следить и зависимость пульсаций русла от расхода, в том случае в процесса опыта наращивать либо уменьшать струю.
Чтоб лучше разобраться в сущности явления, обратимся… к стакану с чаем. Все следили, как чаинки собираются в центре стакана после того, как чай раскрутили, помешав ложкой. В передвигающейся воды на каждую частичку действует результирующая сила следовательно, что частичка подвержена действию центростемительной силы равной
F = mw2R, где R — расстояние передвигающейся частички от оси вращения. Сила тем больше, чем больше расстояние R. Следовательно, должна возрастать горизонтальная составляющая силы, действующей на передвигающуюся частичку со стороны других частиц.
Поверхность вращающейся воды в конечном итоге воспринимает форму параболоида вращения. Вследствие таковой формы поверхности гидростатическое давление на обдном и том же горизонтальном сечении возрастает по мере приближения к стенам стакана.
Когда крутящаяся жидкость предоставлена сама для себя, скорость воды у стен вследствие трения миниатюризируется. В стакане вследствие того, что ускорение, сообщаемое рассмотренными силами, оказывается больше центростремительного, появляется циркуляция, которая схематически показана на рисунке. У поверхности вследствие трения скорость меньше, чем на глубине, почему чаинки и собираются в центральной части дна стакана.
В месте поворота течения реки появляется нечто схожее; тут имеет место циркуляция, обозначенная на 2-ой схеме. Следовательно есть возможность видеть, что частички придонным течением переносятся к внутреннему берегу. Внешний берег размывается, размывается дно реки у этого берега, профиль русла оказывается очень асимметричным.
Перенос жестких частиц к внутреннему берегу меняет его конфигурацию, что еще больше содействует искривлению русла.
Следовательно, есть возможность видеть, что русло уподобляется изгибающейся по стене ванны струи, другими словами имеет вид распространяющейся волны. В определённый момент волна теряет устойчивость, русло спрямляется, а оторвавшийся извив образует старицу. А русло начинает изгибаться в обратную сторону, образуя новейшую волну.
Естественно ждать, что в том случае река течёт по абсолютно ровненькой местности, то меандры будут стремиться иметь одни и теже размеры и форму. Геологи и гидрологи сделали вывод, что меандр в эталоне должен стремиться к форме изогнутой упругой линейки, концы которой тремятся сблизиться вместе.
Такая кривая носит заглавие эйлеровского извива и из всех кривых, соединяющих две точки она нименее изогнута. В том случае просуммировать все угловые отличия этой кривой (углы касательных в данной точке с осью ОХ), взятые через равные промежутки длины, просуммировать квадраты этих отклонений, то в случае эйлеровской кривой эта сумма будет малой. Таковой извив меандра является для русла более «экономичным». Моделирование этого процесса на лотках с просто размывающимися берегами целиком подтвердили это предположение.
В рассмотренной картине не учитывается сила Кориолиса, обусловленная дневным вращением Земли. Эта сила возрастает по мере приближения к земным полюсам.
Не исключено, что нечто схожее происходит и в формировании периферических вулканических каналов. Канал, по которому магма подымается к поверхности тоже должен обрисовывать сложную линию движения в пространстве некоего телесного угла. Потому и вулканические выходы на повержности должны определённым образом плутать. Такие блуждания побочных кратеров по сомме отлично приметны, к примеру, у Ключевского вулкана.
Ещё посильнее это выражается в пульсациях океанических течений, в струйных течениях в атмосфере. Такие пульсации могут порождать не старицы, а устойчивые вихри как в океане, так и в атмосфере, что может иметь серьёзные климатологические последствия.
Меандры
Меандры (по зигзагообразной реке Меандр, Малая Азия) — извивы, образованные рекой. Различают врезанные меандры, либо долинные, и блуждающие меандры — свободные, либо поверхностные.
1-ые сформированы извивами равнины так, что в каждую излуку заходит выступ коренного склона, 2-ые сделаны рекой посреди рыхловатых аллювиальных отложений на плоском дне равнины. Склоны равнины в образовании этих излучин не участвуют.
Такие меандры повсевременно меняют свою форму и положение, отдельно при половодьях. Врезанные меандры при устойчивом базисе эрозии, повсевременно смещаясь вниз, срезают выступы склонов и преобразуются в поверхностные, в то время как поверхностные в критериях тектонического поднятия либо снижения базиса эрозии врезаются и перебегают в меандры врезанные. Синонимы: излуки, лука.
gazeta.aif.ru -ссылка на статью «Почему реки текут извиваясь?»
electroservis.ru -ссылка на статью «Почему река течёт в море?»
han-samoilenko.narod.ru — ссылка на статью «Почему реки,текущие даже по абсолютно плоской однородной почве,образуют меандр?»
wiki.web.ru — материал из GeoWiki — открытой энциклопедии по наукам о Земле
Array