Имеются чашечные весы без гирь и 4 одинаковые по внешнему виду монеты. одна из монет фальшивая, причем неизвестно, легче она настоящих или тяжелее (одинаковы монеты одного веса). сколько надо сделать взвешиваний, чтобы определить фальшивую монету?
Цуна́ми[1] (яп. 津波 IPA: [t͡sɯnä́mí][2], где 津 — «порт, залив», 波 — «волна») — длинные и высокие волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоёме. Цунами, по мнению некоторых специалистов, являются солитонами[3]. Причиной большинства цунами являются подводные землетрясения, во время которых происходит резкое смещение (поднятие или опускание) участка морского дна. Цунами образуются при землетрясении любой силы, но большой силы достигают те, которые возникают из-за сильных землетрясений (с магнитудой более 7). В результате землетрясения распространяется несколько волн. Более 80 % цунами возникают на периферии Тихого океана. Первое научное описание явления дал Хосе де Акоста в 1586 в Лиме, Перу, после мощного землетрясения, тогда цунами высотой 25 метров ворвалось на сушу на расстояние 10 км.
Теория Править
В открытом океане волны цунами распространяются со скоростью {\displaystyle {\sqrt {g\cdot H}}} {\sqrt {g\cdot H}}, где {\displaystyle g} g — ускорение свободного падения, а {\displaystyle H} H — глубина океана (так называемое приближение мелкой воды, когда длина волны существенно больше глубины). При средней глубине 4 км скорость распространения получается 200 м/с или 720 км/ч. В открытом океане высота волны редко превышает один метр, а длина волны (расстояние между гребнями) достигает сотен километров, и поэтому волна не опасна для судоходства. При выходе волн на мелководье, вблизи береговой черты, их скорость и длина уменьшаются, а высота увеличивается. У берега высота цунами может достигать нескольких десятков метров. Наиболее высокие волны, до 30—40 метров[источник не указан 137 дней], образуются у крутых берегов, в клинообразных бухтах и во всех местах, где может произойти фокусировка. Районы побережья с закрытыми бухтами являются менее опасными. Цунами обычно проявляется как серия волн, так как волны длинные, то между приходами волн может проходить более часа. Именно поэтому не стоит возвращаться на берег после ухода очередной волны, а стоит выждать несколько часов.
Файл:20110311Houshu.ogvВоспроизвести медиафайл Распространение волн цунами на Тихом океане. Землетрясение в Японии (2011) Высоту волны на прибрежном мелководье ( {\displaystyle H_{\text{мелк.}}} {\displaystyle H_{\text{мелк.}}}), не имеющем защитных сооружений, можно посчитать по следующей эмпирической формуле:[4]
{\displaystyle H_{\text{мелк.}}=1,3\cdot H_{\text{глуб.}}\cdot (B_{\text{глуб.}}/B_{\text{мелк.}})^{1/4},} {\displaystyle H_{\text{мелк.}}=1,3\cdot H_{\text{глуб.}}\cdot (B_{\text{глуб.}}/B_{\text{мелк.}})^{1/4},} м где
{\displaystyle H_{\text{глуб.}}} {\displaystyle H_{\text{глуб.}}} — изначальная высота волны в глубоком месте; {\displaystyle B_{\text{глуб.}}} {\displaystyle B_{\text{глуб.}}} — глубина воды в глубоком месте; {\displaystyle B_{\text{мелк.}}} {\displaystyle B_{\text{мелк.}}} — глубина воды в прибрежной отмели; Причины образования цунами Править
Землетрясения, извержения вулканов и другие подводные взрывы (в том числе взрывы подводных ядерных устройств), оползни, ледники, метеориты и другие разрушения выше или ниже уровня воды — всё это обладает достаточным потенциалом, чтобы вызвать цунами[5]. Первое предположение о том, что цунами связано с подводными землетрясениями, было высказано древнегреческим историком Фукидидом[6][7].
Наиболее распространённые причины Править Подводное землетрясение (около 85 % всех цунами). При землетрясении под водой происходит взаимное смещение дна по вертикали: часть дна опускается, а часть приподнимается. Поверхность воды приходит в колебательное движение по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, — среднему уровню моря, — и порождает серию волн. Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Цунамигенным (то есть порождающим волну цунами) обычно является землетрясение с неглубоко расположенным очагом. Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения ориентируются на магнитуду землетрясения. Наиболее сильные цунами генерируются в зонах субдукции. Также, необходимо чтобы подводный толчок вошёл в резонанс с волновыми колебаниями. Оползни. Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в ХХ веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение вызывает оползень, и он же генерирует волну. 9 июля 1958 года в результате землетрясения на Аляске в бухте Литуйя возник оползень. Масса льда и земных пород обрушилась с высоты 1100 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном берегу бухты высоты более 524 м.[8][9] Подобного рода случаи весьма редки и, конечно, не рассматриваются в качестве эталона.
