Корабельні хвилі - це


Корабельні хвилі— вид хвиль на поверхні рідини, створюваних тілом, що досить швидко рухається по поверхні. Відмінною особливістю корабельних хвиль є характерне розташування гребенів хвиль під час спостереження зверху (див. ілюстрацію).
Слід звернути увагу на три особливості корабельних хвиль:
- гребені хвиль йдуть зовсім не паралельно цугу хвиль, що розходяться, а як би виходять назовні
- самі гребені мають вигляд не прямих відрізків, а дуг, що вигинаються назовні.
- напрям цуга хвиль становить приблизно постійний кут (19,5 °) з напрямом руху судна
Така поведінка корабельних хвиль пояснюється тим, що гравітаційні хвилі на воді (якими і є досить великі хвилі) мають закон дисперсії, з якого випливає, що фазова швидкість таких хвиль вдвічі більша за їх групову швидкість. Тіло, що рухається в деякому середовищі швидше за швидкість поширення хвиль в цьому середовищі, концентровано випромінює хвилі в маховському конусі, причому кут розчину цього конуса тим менше, чим більше число Маха (відношення швидкості руху тіла до швидкості поширення хвилі). В результаті виявляється, що кут між гребенями хвиль та напрямом руху корабля (який визначається фазовою швидкістю хвиль) буде більшим, ніж кут розчину цуга хвиль, що розходяться від корабля.
Для пояснення другої властивості корабельних хвиль пригадаємо, що із закону дисперсії для гравітаційних хвиль на воді також випливає, що довгі хвилі поширюються швидше за короткі. Отже, чим більша ділянка поверхні вже зайнята хвилями, тим швидше біжать хвилі далі. Коли швидкість поширення хвиль досягне швидкості руху корабля, то хвилі покинутьмахівський конус.