Jak grać w Boję w porcie
- Wybierz test i odczytaj z karty znaczniki na łacie, wielkość fali i jej okres.
- Amplitudę mierzy się od poziomu środkowego, a nie od góry do dołu.
- Wpisz przewidywanie i naciśnij Start. Boja kołysze się w skali obok łaty.
- Obserwuj pomarańczowe znaczniki: twoją amplitudę na łacie, twój okres na wykresie albo twoją drogę, szybkość lub energię obok prawdziwych.
Czym jest amplituda?
Wszystko, co drga, waha się tam i z powrotem wokół położenia środkowego. Amplituda A to największa odległość od tego środka: dla boi na fali to wysokość, na jaką wznosi się nad poziom spokojnej wody, równa głębokości, na jaką opada pod niego. To połowa odległości od góry do dołu, często nazywanej międzyszczytową. Okres T to czas jednego pełnego kołysania, a w ruchu harmonicznym nie zależy od amplitudy: większe wahnięcie ma dłuższą drogę, ale porusza się szybciej w tej samej proporcji. Amplituda i tak ma duże znaczenie. W każdym okresie boja przebywa 4·A, a jej największa szybkość, w środku, wynosi 2π·A ÷ T. Energia drgań rośnie z kwadratem amplitudy: fala dwa razy większa niesie cztery razy więcej energii, a trzy razy większa dziewięć razy więcej. Ta sama idea pozwala mierzyć głośność dźwięku i siłę trzęsienia ziemi.
Model skupiony na nauce
Fala jest gładką sinusoidą o okresie 8 s, a boja dokładnie się na niej unosi, wznosząc się i opadając razem z wodą przy łacie. Liczy się tylko ruch w górę i w dół; fala przechodzi, nie unosząc boi ze sobą. Wysokości na łacie są w skali, mierzone od dna morza na 0 m. Energia fali na metr kwadratowy to ½·ρ·g·A², przy wodzie morskiej o gęstości 1025 kg/m³ i g = 9,8 m/s². Przebiegi trwają jeden lub dwa okresy albo minutę dla drogi i są odtwarzane od 2 do 6 razy szybciej niż w rzeczywistości. Odpowiedzi z dokładnością do 2% są dobre.