{[ promptMessage ]}

Bookmark it

{[ promptMessage ]}

Surface Waves - Surface Waves The waves on the ocean are...

Info iconThis preview shows pages 1–3. Sign up to view the full content.

View Full Document Right Arrow Icon
Surface Waves The waves on the ocean are surface waves: They occur at the interface of water and air, extending  down into the water and up into the air at the expense of becoming exponentially reduced in amplitude. They are neither transverse nor longitudinal. The water both at and below the surface travels in vertical  circles, with exponentially smaller radius as a function of depth. Both empirical measurements and calculations beyond the scope of introductory physics give the  propagation speed of water waves as , where  is the magnitude of the acceleration due to gravity and  is the wavenumber. This relationship applies only when the following three conditions hold:  1. The water is several times deeper than the wavelength.  2. The wavelength is large enough that the surface tension of the waves can be neglected.  3. The ratio of wave height to wavelength is small. The restoring force (analogous to the tension in a string) that restores the water surface to flatness is  due to gravity, which explains why these waves are often called "gravity waves."  A. Find the speed  of water waves in terms of the wavelength  . Express the speed in terms of  , and  . = sqrt(g*lambda/(2*pi)) B. Find the speed  of a wave of wavelength  . Give your answer in meters per second to a precision of two significant figures.   = 3.5 (+/- 2%) m/s C. Find the period  for a wave of wavelength  . Express the period in terms of  , and  . = sqrt(2*pi*lambda/g) D. On the East Coast of the United States, the National Weather Service frequently reports waves with a period of 4.0 s. Find the wavelength  and speed  of these waves. Express your answers numerically as an ordered pair separated by a comma. Give an  accuracy of two significant figures. = 25 (+/- 3%) , 6.25 (+/- 1.5%) m, m/s E. On the West Coast of the United States, the National Weather Service frequently reports  waves (really swells) with a period of 15 s. Find the wavelength  and speed  of these waves.
Background image of page 1

Info iconThis preview has intentionally blurred sections. Sign up to view the full version.

View Full Document Right Arrow Icon
Express your answers numerically as an ordered pair separated by a comma. Give an  accuracy of two significant figures. = 350 (+/- 2%) , 23 (+/- 4%) m, m/s  [ Print  ]  Standard Expression for a Traveling Wave Learning Goal:  To understand the standard formula for a sinusoidal traveling wave. One formula for a wave with a  y  displacement (e.g., of a string) traveling in the  x  direction is  All the questions in this problem refer to this formula and to the wave it describes.
Background image of page 2
Image of page 3
This is the end of the preview. Sign up to access the rest of the document.

{[ snackBarMessage ]}