Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /var/www/satelits/data/www/bummob.ru/index.php on line 109 Deprecated: preg_replace(): The /e modifier is deprecated, use preg_replace_callback instead in /var/www/satelits/data/www/bummob.ru/index.php on line 113 Физика движения лави­ны » Энциклопедия мировых катастроф

Главная страница » Катастрофы Земли » Лавина » Физика движения лави­ны


НАВИГАЦИЯ:
Главная



Наш опрос:

Боитесь ли вы отпускать ребенка одного на улицу?

Боюсь, кроме меня моего ребенка никто не защитит
Нет, я живу в таком месте, где ребенка можно отпускать без страха
Я нанял для ребенка профессиональную охрану
Нет, правильно воспитанный ребенок не попадет в опасную ситуацию



Интересное:

Число погибших в Венесуэле в протестах за сутки возросло до трех человек
 Число убитых в протестах в Венесуэле за сутки увеличилось до трех, таким образом, по последним данным, общее число жертв достигло 103 человек.



XML error in File: http://www.bummob.ru/rss.xml
XML error: Not well-formed (invalid token) at line 2

Физика движения лави­ны

 

Физика движения лави­ныЗначительно более сложной ока­зывается физика движения лави­ны, физика ее развития. Известно, что движение лавины может на­чинаться от нарушения устойчи­вости снежного покрова практи­чески в точке - сдвиг одного ку­бического метра снега или и того меньше. Но очень быстро в дви­жение вовлекается все больше и больше снега - и вот в нижней части горного склона несется с оглушительным гулом в облаке белой пыли снежная масса, объем которой измеряется десятками и сотнями тысяч, а иногда и мил­лионами кубических метров. Ско­рость разогнавшейся лавины до­ходит до 20-50 м/с.

 

Какова физика столь стреми­тельно ускоряющегося процесса? Ученые пока не могут удовлетво­рительно ответить на этот вопрос. Во многих странах в настоящее время начаты исследования физи­ки развития снежных лавин. Надо подчеркнуть, что проводить по­добные исследования очень слож­но: опасно работать на лавино­опасном склоне, практически не­возможно сколь-либо точно пре­дугадать момент возникновения лавины, трудно и опасно выпол­нять те или иные измерения над низвергающейся вниз снежной массой. Фактически пока получе­ны лишь самые первые экспери­ментальные данные по лавинам; многие из них еще не имеют объяснения.

 

Все лавины начинают свое дви­жение либо «от точки» (нарушает­ся устойчивость малого объема снега), либо «от линии» (наруша­ется устойчивость значительного пласта снега). Лавина «от линии» схематически показана на рисун­ке 20.3,а, а лавина «от точки» - на рисунке 20.3, б. На рисунке 20.3,а выделены три зоны: I - зона зарождения лавины, II-зо­на транзита, III - зона отложения снега, принесенного лавиной. Рас­стояние по горизонтали от линии отрыва до дальнего края зоны от­ложения называют дальностью выброса лавины; для небольших лавин она измеряется сотнями метров, а для крупных - километрами и десятками километров. За­метим, что лавины «от точки» воз­никают, когда поверхностные слои снега достаточно рыхлые, тогда как лавины «от линии» образуют­ся при наличии «снежной доски» у поверхности снега. Физика раз­вития как тех, так и других лавин фактически не исследована.

 

Если разогнавшаяся лавина встречает препятствие, она нано­сит по нему сильный удар. Мощ­ность удара измеряют мгновенным значением давления, оказываемого снегом на препятствие в момент удара. Это давление называют ударным; оно измеряется тыся­чами и десятками тысяч килопас-калей (что соответствует сотням и тысячам тонн на квадратный метр). На рисунке 20.4 приведен довольно интересный график, по­лученный исследователями ла­вин на Хибинском нагорье.

 

По вертикали на графике отложены высоты z точек в поперечном се­чении лавины, в которых изме­рялось ударное давление р, а по горизонтали - отношение изме­ренного ударного давления к его максимальному значению рTM» (ко­торое в данном случае составля­ло 1070 кПа). Оказывается, ударное давление меняется по поперечному сечению лавины. В самом низу оно небольшое, затем возрастает, достигая максимального значения на высоте 1,3 м, после чего еще быстрее уменьшается, становясь равным ~- ртм на высоте 2 м; далее уменьшение давления с высо­той продолжается, но все медлен­нее и медленнее. Получается, что основное ударное действие лави­ны сосредоточено в нижнем слое снега,имеющем толщину 2...3 м.

 

Еще один удивительный факт был обнаружен при измерениях зависимости ударного давления от скорости движения снега. Каза­лось бы, ударное давление долж­но расти со скоростью так же, как растет кинетическая энергия, т. е. пропорционально квадрату скоро­сти. Но это не так. Измерения, выполненные в диапазоне скорос­тей от 20 до 50 м/с, показали, что ударное давление увеличивается со скоростью снега значительно медленнее - не по квадратично­му, а по линейному закону. Это можно попробовать объяснить тем, что удар наносит не жесткая масса льда, а относительно легко деформируемая снежная масса. Возможно, значительная доля ки­нетической энергии лавины расхо­дуется при ударе на деформацию снежной массы, т. е. переходит в теплоту.


 
 
 
 
   
 
>