Про отсутствие картинки объяснение здесь: http://proza.ru/2026/03/31/1221
Сейши от французского seiche — стоячие волны, возникающие в замкнутых или частично замкнутых водоёмах. Сейши являются результатом резонансных явлений в водоёме при ИНТЕРФЕРЕНЦИИ волн, отражённых от ГРАНИЦ водоёма. Причиной возникновения сейшей является воздействие внешних сил — изменение атмосферного давления, ветер, сейсмические явления. Сейши характеризуются большим ПЕРИОДОМ (от нескольких минут до ДЕСЯТКОВ ЧАСОВ) и большой амплитудой (от единиц миллиметров до нескольких метров).
Термин введён в 1890 году швейцарским естествоиспытателем Франсуа-Альфонсом Форелем, осуществившим первое научное наблюдение данного явления на Женевском озере в Швейцарии. Амплитуда сейш на этом озере достигает 2 метра с периодом более 1 часа; в Алжирской бухте регистрировались сейши с амплитудой до 1 метра и периодом немногим более 1 минуты, в Азовском море период наблюдавшихся сейшей составлял до 23 часов, амплитуда — 10—25 сантиметров.
Догадываюсь, что кое у кого возникли нехорошие мысли, но? Но это не про Вас... А про, что? Обычно для изучения чего либо, волны изображают в виде синусоид. Мы не будем нарушать традицию, и? И вот Вам в картинках рождение сейшей. Вдруг откуда не возьмись появляется волна (синяя загогулина), движущаяся слева-направо (для нас с Вами). Доходит до края рисунка, условно идеально ровная стена (чёрная вертикаль). Далее, упёртая стена «отражает» волну-синусоиду обратно... Причём отражённая синусоида как бы продолжает свой путь обратно и как будто бы ничего в положение (в пространстве) не произошло?! Просто картинку развернули и отправили обратно.
В итоге мы (упрощённо) имеем две волны-синусоиды, движущиеся в противоположных направлениях. На рис.3,4,5 синусоиды находятся в произвольном положении. Если Вы ещё не забыли как складываются графики (у нас их два: синий и красный)? При сложении получим суммарный график, чёрная синусоида. На рис.1,2 случай когда оба графика сливаются (я, для наглядности немножко синусоиды сдвинул). Так ещё сумма от сложения будет максимальной. В одном случае положительной, в другом со знаком минус. Если всё это применить к нашей теме, то поверхность водной глади будет либо поднятой рис.1, правая часть и опущена левая половина. На рис.2 та же история, но складываются уже другие графики. Зрительно мы будем видеть как волна то поднимается, то опускается при нулевой горизонтальной скорости.
И если синяя и красная синусоиды двигаются в противоположные стороны, суммарная чёрная стоит на месте и лишь колеблется в вертикальной плоскости. Благодаря этой интерференции мы и получаем СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ, те самые СЕЙШИ! А, люди на побережье получают головную боль, с погибшими и не очень! Это и Вела-Лука и бухта НАГАСАКИ, но про неё разговор уже в следующей статье!
А, всё ли так красиво в жизни? Увы и ах! Конечно же нет. Ведь наши мирные синусоиды рассматривались в замкнутом с идеально-гладкими стенами. Отсюда и картинки идеальные. Вот в жизни (по результатам) не всё есть хорошо и понятно?! Вот два примера:
1) Вела-Лука. Типичный период колебаний (сейши) составил около 20 минут, максимальный размах достиг 6 м.
2) Испания. Балеарские острова. Остров Менорка. Бухта Сьютаделья. Период колебаний 10,5 минут, размах 5 метров! В других частях мира, ещё больший разброс в данных от 5 минут и более! Мало того и разброс в продолжительности самих «наводнений».
Итак после долгих исследований учёные пришли к выводу как по поводу первопричины, так и прочих условий. В том числе и качество бухт и портовых сооружений и примкнувший ко всему ПАРАДОКС ГАВАНИ! Долго ли коротко, но родилось такое странное понятие как Q — Добротность (бухты, залива, гавани), соответствующей акватории... И, если простому обывателю такое понятие нечто непонятное, то в радиотехнике чуть ли не на первом месте... Вот на рис.6а некая схемка. Основа которой параллельный контур, где: С — конденсатор и ему в параллель, L — катушка индуктивности. И, так между прочим, R с чёрной звёздочкой — сопротивление потерь. Как реальное сопротивление катушки и проводников, а также качество (те же потери) диэлектрика (изолятора между пластинами). И тут же, рядом формула той самой ДОБРОТНОСТИ — Q рис.6с и её зависимости от R, C, L.
Частотная характеристика контура имеет колоколообразный вид. От Q напрямую зависит ОСТРОТА такого колокола. Но ещё есть нечто напрямую связанное с нашими рассуждениями. На схему подаётся импульс (у нас прямоугольный). Конденсатор С заряжается и после окончания начинает разряжаться через катушку индуктивности L. Оба элемента инертны: С не может мгновенно зарядится, а L мгновенно прекратить протекание через неё тока. R, естественно вставляет им палки в «колёса», тормозит оба процесса. Внутри контура происходит колебательный процесс. Аналогично качелям, они же тоже инертны! Если бы не R процесс шёл бы вечно, но увы, также как и с качелями. Происходит постепенное ЗАТУХАНИЕ колебаний. Вот на рис.6 два графика затухающих колебаний, голубой и зелёный. Там же неравенство R но уже с цветными звёздочками. R с голубой (чёрной) меткой больше чем R с зелёной. Как видите (голубой) процесс заканчивается быстрее.
А, что это за железяки на рис.6b? До сих пор мы рассматривали только колебательный контур LC. А, вот теперь железную коробку и как она получилась путём видоизменения нашего контура. И если по-русски, дно и крышка это наш конденсатор С! Все боковые стенки, катушка индуктивности L. А сама коробка обзывается РЕЗОНАТОР. Со своей Q и так называемой резонансной частотой. Возможно читатели сталкивались с таким явлением как неожиданное дребезжание оконных стёкол, а то и самих рам при рядом работающего двигателя грузовой машины?.. Это резонансная частота окна (рамы, стёкол) совпали с частотой работающего двигателя.
Ну, а нам-то чего с этого? А, с этого, то что наша бухта, залив, гавань есть не,что иное как такая же коробка-резонатор. Да она не похожа на резонатор... Но окно тоже не похоже, а подишь ты как отзывается?! И у нашей гавани тоже своя резонанса частота и своя добротность Q, рис.6d. Она обратно пропорциональна скорости ЗАТУХАНИЯ колебаний: чем выше добротность, тем медленнее колебания затухают и тем сильнее УСИЛИВАЮТСЯ приходящие волны. И наоборот, при малой добротности входящие волны слабо усиливаются и быстро затухают. По аналогии с LC контуром при ударе пришедшей волны бухта тут же реагирует запуская сейши. А вот как долго будет происходить болтанка напрямую зависит от «качества бухты»! В 1961 г. американские ученые Дж. Майлс и У. Манк опубликовали статью «Парадокс гавани». Смысл ее в том, что чем СИЛЬНЕЕ мы стараемся ЗАЩИТИТЬ гавань от входящих ветровых волн и зыби, тем выше ее добротность и тем сильнее в ней будут проявляться и усиливаться длинноволновые колебания. И те же СЕЙШИ. В этом и заключается парадокс! Чем уже «ворота» в порт или бухту, тем выше добротность (конечно, это справедливо только до какого-то предела: если «ворота» будут слишком маленькие, то трение просто не позволит волне проникнуть в соответствующую акваторию).
Вот на рис.6 два графика затухающих синусоид (ток, напряжение) и их зависимость от Q! Она же при всём остальном зависит от R — потерь. Аналогично история и с гаванями. В узких вытянутых заливах типа фьордов добротность определяется отношением ширины залива (b) на входе к его длине (l): Q = l/b. Бухта Сьютаделья имеет длину около 1 км и ширину около 100 м. Соответственно, Q = 10. Такая величина добротности означает (по расчётам), что после возбуждения требуется примерно 6,5 колебания для затухания амплитуды в [e] раз. Одновременно это значение характеризует и степень усиления приходящей волны: Q = 10, т.е. волна, приходящая из открытого моря, в бухте Сьютаделья усиливается примерно в 10 раз! И, так, для правки: Для радиотехники Q = 10 очень мало. Обычно Q = (50-100).
Вот и получается чем больше мы стараемся, тем дольше будет волна издеваться над нами, нанося хотя бы материальный урон?! Как тут не вспомнить «наводнение» в Вела-Лука, где болтанка длилась в течение нескольких ЧАСОВ! Качественная получилась гавань! :-)) Нам же осталось подвести итог наших разборок на примере бухты Нагасаки.
Продолжение здесь: http://proza.ru/2026/06/15/1237
Метеоцунами. Нагасаки