Ola para niños
Las olas son movimientos del agua que se ven en la superficie de mares, océanos, ríos, lagos y otros lugares con agua. Son creadas principalmente por el viento. Cuando el viento sopla sobre el agua, genera fuerzas que alteran la superficie. El viento transfiere parte de su energía a las olas, y la gravedad ayuda a que la superficie vuelva a su equilibrio. Esta interacción hace que las olas se muevan y se alejen de donde se formaron.
Contenido
¿Cómo se forman las olas?
Las olas del mar son como ondas que viajan en la superficie entre dos elementos: el aire y el agua. Cuando una ola se mueve en aguas profundas, las partículas de agua se mueven en círculos, casi volviendo al mismo lugar. Es como un vaivén, subiendo y bajando, y también moviéndose un poco hacia adelante.
Es importante saber que hay dos movimientos:
- El agua se mueve en círculos por la ola.
- La ola se propaga, es decir, la energía se mueve con ella en una dirección y a una velocidad.
En realidad, el agua se desplaza un poquito en la dirección de la ola. Por eso, el viento no solo crea olas, sino también corrientes en la superficie.
¿Qué causa las olas?
El viento es el principal causante. Su roce con la superficie del agua crea pequeñas arrugas llamadas "ondas capilares". Estas son muy pequeñas, de solo unos milímetros de alto. Cuando la superficie ya no está lisa, el roce del viento se hace más fuerte y las pequeñas arrugas se convierten en olas más grandes.
Las fuerzas que ayudan a que la superficie del agua vuelva a su forma lisa y que hacen que la ola avance son la tensión superficial (para las olas muy pequeñas) y la gravedad (para las olas más grandes).
Cuanto más altas son las olas, más energía pueden tomar del viento. La altura de las olas depende de tres cosas del viento:
- Su velocidad.
- Cuánto tiempo sopla.
- Qué tan constante es su dirección.
Por eso, las olas más grandes se forman cuando estas condiciones son ideales. Una vez que las olas se forman en aguas profundas, pierden su energía muy lentamente. Por eso, pueden viajar muy lejos de donde se originaron. A veces, puedes ver olas grandes incluso cuando no hay viento en tu ubicación.
Las olas pierden su energía de varias maneras:
- Parte de la energía puede convertirse en una corriente superficial.
- Otra parte se pierde por el roce con el aire.
- Si el viento es muy fuerte, las crestas de las olas pueden romperse.
- Finalmente, la energía se disipa cuando las olas llegan a aguas poco profundas o chocan con la costa.
Cuando las olas llegan a la costa, cambian antes de desaparecer:
- Se hacen más grandes si encuentran un obstáculo como un banco de arena o una roca.
- La corriente de resaca o corriente de retorno es el agua que, después de llegar a la orilla, regresa al mar. Esto crea una ola que va en dirección opuesta a las olas que llegan.
¿Cómo medimos las olas?
La parte más alta de una ola se llama cresta. La parte más baja entre dos olas se llama valle.
- La longitud de onda (λ) es la distancia entre dos crestas seguidas.
- La altura (H) de la ola es la diferencia entre una cresta y un valle.
- La amplitud (A) es la mitad de la altura.
- El período (τ) es el tiempo que tarda en pasar dos crestas seguidas por el mismo punto.
- La velocidad de onda (c) es la velocidad a la que se mueve la ola. Se calcula dividiendo la longitud de onda por el período: c = λ / τ.
En aguas muy profundas, la velocidad de la ola depende de su longitud de onda. En aguas muy poco profundas, depende solo de la profundidad.
¿Cómo se describe un grupo de olas?
Las olas no son todas iguales. Tienen diferentes períodos, alturas, longitudes y direcciones. Para entender un grupo de olas que llega a la costa, se usan algunos valores promedio:
- Altura de ola significativa (Hs): Es el promedio de la altura del tercio de olas más altas en un grupo.
- Altura de ola máxima (Hmax): Es la ola más alta en un grupo.
- Período significativo (Ts): Es el promedio de los períodos del tercio de olas más altas.
- Período medio (Tm): Es el promedio de los períodos de todas las olas en el grupo.
- Dirección media (Dm): Es la dirección promedio en la que se mueven las olas.
¿Cómo se miden las olas en la práctica?
Se usan dos escalas para medir la fuerza de las olas:
- La Escala Douglas: Clasifica el estado del mar en 10 niveles según el tamaño de las olas.
- La Escala de Beaufort: Mide la fuerza del viento basándose en cómo se ve el mar y sus olas.
La ola más alta registrada de forma confiable fue de 29 metros. Se midió en el Mar del Norte en el año 2000.
¿Qué cambios sufren las olas?
Las olas son complejas y cambian mucho al acercarse a la costa. Su altura, longitud y velocidad pueden variar. También cambia el movimiento del agua y la forma de la ola, hasta que finalmente rompe.
Cuando una ola rompe, el agua se mueve hacia la costa por encima del nivel del mar. Como no se acumula, regresa al mar por debajo de la ola, formando la resaca.
Las olas también pueden reflejarse (rebotar), refractarse (cambiar de dirección al pasar por diferentes profundidades) y difractarse (extenderse al pasar por un obstáculo). La refracción ocurre cuando las olas entran en aguas menos profundas y se frenan.
¿Qué efectos tienen las olas en la playa?
Las olas pueden tener un efecto constructivo o destructivo en las playas:
- Efecto constructivo: Las olas pequeñas y suaves (típicas del verano) mueven poca arena y tienden a acumularla en la parte alta de la playa, formando la "playa seca".
- Efecto destructivo: Las olas grandes y fuertes pueden mover la arena más profunda y crear una corriente fuerte hacia el mar. Esto va erosionando la playa seca.
Tipos de olas
Existen diferentes tipos de olas:
- Olas libres u oscilatorias: Son las olas que vemos en la superficie del mar, causadas por el viento. El agua se mueve en círculos, pero no avanza mucho. Su período es menor a 30 segundos.
- Olas forzadas: Son olas grandes causadas por vientos muy fuertes, como los de los huracanes.
- Olas de traslación: Son las que se forman cerca de la costa. Al tocar el fondo, se estrellan contra la orilla, creando espuma. El agua que regresa forma la resaca.
- Tsunamis: Son olas gigantes causadas por terremotos o erupciones de volcanes submarinos. Pueden viajar a miles de kilómetros por hora y alcanzar alturas de más de 20 metros. Son muy comunes en el océano Pacífico.
Las olas que se forman por el viento en el agua tranquila desaparecen rápido si el viento se detiene. Las olas del mar, que son más grandes y se forman con vientos constantes, duran mucho más, incluso después de que el viento se calme. A medida que estas olas viajan lejos de donde se formaron, se agrupan por su dirección y longitud. Estos grupos se llaman "oleajes".
También existen las olas rebeldes (a veces llamadas "olas monstruosas" o "olas asesinas"). Son olas individuales mucho más altas que las demás en el mar. Por ejemplo, la ola de Draupner medía 25 metros, siendo 2.2 veces más alta que las olas promedio de ese momento. Estas olas son diferentes de las mareas (causadas por la gravedad de la Luna y el Sol) y de los tsunamis.
Las olas de viento más grandes registradas no son olas rebeldes, sino olas normales en condiciones de mar muy extremas. Por ejemplo, se registraron olas de 29.1 metros de altura en el barco RRS Discovery en un mar con una altura de ola significativa de 18.5 metros. La ola más grande registrada por una boya (hasta 2011) fue de 32.3 metros durante un tifón en 2007 cerca de Taiwán.
¿Qué es el asomeramiento y la refracción de las olas?
A medida que las olas viajan de aguas profundas a aguas poco profundas, su forma cambia. Este proceso se llama bajamiento de olas o asomeramiento. La altura de las olas aumenta, su velocidad disminuye y su longitud se acorta.
La refracción de las olas ocurre cuando las olas interactúan con el fondo marino, lo que hace que su velocidad disminuya. A medida que las olas se frenan en aguas poco profundas, las crestas tienden a alinearse con los contornos de profundidad. Las partes de la ola en aguas más profundas se mueven más rápido que las de aguas menos profundas. Esto hace que la ola cambie de dirección. La energía de las olas se concentra en las zonas poco profundas, lo que aumenta su altura.
Estos efectos también pueden ocurrir debido a las corrientes. Si una ola se encuentra con una corriente en contra, se hace más "empinada": su altura aumenta y su longitud disminuye, de forma similar a lo que ocurre en aguas poco profundas.
Véase también
En inglés: Wind wave Facts for Kids
