La houle

[Kitouille]

Bonjour à tous !

La houle est une onde mécanique progressive qui est généré par un vent au large qui souffle sur une grande étendue de mer. Justement, je me demandais si les vagues qui sont formées au milieu de l'océan par un vent étaient très grande ou petite ? Parce que d'un côté j'ai lu qu'elles s'éteignaient progressivement jusqu'aux côtes (energie qui se dissipe par frottement au contact de l'air), et de l'autre j'ai lu qu'au cours de son parcours, elle s'amplifiaient de plus en plus.

Merci !
-----

[LPFR]

Bonjour.
La houle et les vagues sont créés par le vent qui "les pousse". Elles naissent de faible amplitude et augmentent en amplitude si le vent est assez fort et dure assez longtemps. Ce processus prend quelques heures et on a "la mer du vent" (l'amplitude des vagues correspondante à la vitesse du vent). Et si le vent se calme, cela prend encore du temps pour que les vagues se calment.
Il y a des processus non linéaires qui font que les petites vagues de faible amplitude en faible longueur d'onde (la distance entre les crêtes de vagues), coalescent en vagues plus grandes et avec une longueur d'onde plus grande (et une énergie en gros égale à la somme des vagues qui ont "fusionné"). Quand le vent souffle longtemps il crée des vagues de grande longueur d'onde et amplitude suffisante pour qu'elles voyagent des milliers de kilomètres en conservant encore de l'amplitude sans l'aide du vent. Ces vagues de longue portée sont la houle.
Au revoir.

[Kitouille]

Très intéressant, Merci pour ta réponse j'ai en parti compris !

Elles naissent de faible amplitude

C'est à dire réellement que peu importe la force du vent, leur amplitude à leur naissance ne sera que faible ou moyenne ? Et c'est avec le temps que la force du vent va jouer un rôle (par le temps j'entends dire si le vent souffle longtemps ou pas). Mais du coup dans cette hypothèse, si un vent fort souffle de la côte jusqu'à 2km vers la mer, ce vent n'aura pas le temps justement de créer de grosses vagues car celles-ci n'auront que 2km pour s'amplifier vu qu'elles vont se heurter à la côte ?

Et pourquoi les vagues ayant des petites longueurs d'onde n'arrivent souvent pas jusqu'à la côte ?

amplitude suffisante pour qu'elles voyagent des milliers de kilomètres en conservant encore de l'amplitude sans l'aide du vent

Mais au cours de son voyage, elle sera soumis aux frottements de l'air ? Alors du coup elle perd un peu de son amplitude quand même ?

[LPFR]

Re.
À leur création ce ne sont que des rides minuscules. Mais c'est un phénomène cumulatif: plus elles sont grandes plus elles offrent une prise au vent et plus elles prennent de l'énergie (et de l'amplitude).

Si le vent souffle de la côte, les vagues créées s'éloigneront de la côte. C'est quand le vent souffle vers la côte que les vagues vont vers la côte.
Et pour que les vagues prennent de l'amplitude il faut une distance suffisante. C'est ce que les marins appellent du "fetch".

Oui. Les vagues s'atténuent avec la distance. Mais pas de beaucoup.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[Kitouille]

À leur création ce ne sont que des rides minuscules.

Donc clairement peu importe si le vent souffle a 80km/h ce ne sera pas de grosses vagues qui seront crées? C'est juste si ce vent persiste et accompagne la vague sur une assez longue distance que celle ci commence a grossir ?

Les vagues s'attenuent avec la distance

D'acc, compris

La "mer du vent" comme tu l'as dit dans ton premier post ne se produit que quand le vent est fort et accompagne la vague sur une assez longue durée c'est ca (genre deux trois heures) ?

Merci vraiment a toi

[LPFR]

Bonjour.
Oui. Nous sommes d'accord.
Au revoir.

[Kitouille]

Merci a toi LPFR,

Je vais juste t'embêter avec une dernière question !

En faite en m'informant un peu plus sur le sujet, j'ai vu qu'une vague de 10 mètres mettait a peu près 3 ans pour descendre de 4 mètres. Bon les valeurs on s'en fiche mais c'est juste pour montrer que la vague met énormément de temps à perdre son énergie. Il est même précisé que cette perte d'énergie est dûe uniquement par les frottements entre les particules d’eau. Mais pourquoi les frottements de l'air n'occasionnent pas de perte d'énergie ? Pourquoi ils n'entrent pas en compte !? C'est sans doute bien parce que les frottements de l'air n'entrent pas en compte que la vague peut voyager des milliers de kilomètres du coup.

A +

[mariposa]

Merci a toi LPFR,

Je vais juste t'embêter avec une dernière question !

En faite en m'informant un peu plus sur le sujet, j'ai vu qu'une vague de 10 mètres mettait a peu près 3 ans pour descendre de 4 mètres. Bon les valeurs on s'en fiche mais c'est juste pour montrer que la vague met énormément de temps à perdre son énergie. Il est même précisé que cette perte d'énergie est dûe uniquement par les frottements entre les particules d’eau. Mais pourquoi les frottements de l'air n'occasionnent pas de perte d'énergie ? Pourquoi ils n'entrent pas en compte !? C'est sans doute bien parce que les frottements de l'air n'entrent pas en compte que la vague peut voyager des milliers de kilomètres du coup.

A +

Bonjour,


entre l'air et l'eau il y a une seule interface alors qu'entre chaque goutte d'eau du volume il y a une interface avec l'extérieur de la goutte et des gouttes en volume il y en a beaucoup plus qu'en surfaces!

Ce ne serait plus vrai si le volume d'eau se réduirait a un film d'eau

[Kitouille]

Ok compris

Ce ne serait plus vrai si le volume d'eau se réduirait a un film d'eau

Parce qu'il y aurait + d'interfaces avec l'air du coup ?

Et quand on est en voiture, l''arrière de la voiture ne subit pas les frottements de l'air en faite ? c'est les plusieurs interfaces de l'avant de la voiture qui subissent ?

[LPFR]

Re.
Ce qu'il faut voir est que la vitesse de l'eau au sommet de la vague n'est pas égale à la vitesse de la vague. Elle est, en général, beaucoup plus lente. Donc, le frottement avec l'air est très faible.
Par exemple, une vague de tsunami de plusieurs km de longueur d'onde peut se déplacer dans l'océan à la vitesse d'un jet (800 km/h), alors que la surface de l'eau ne se déplace même pas à 1 m/s
A+

[Kitouille]

Donc, le frottement avec l'air est très faible.

Oui mais il n'y a pas que le sommet de la vague qui est en contact avec l'air, il y a aussi le corps de la vague qui va à 800km/H et qui est donc soumis aux frottements de l'air ?

[LPFR]

Bonjour.
La vague avance. Mais pas l'eau, qui reste en place.
Le haut de crêtes avance et les creux des vagues reculent à la même vitesse. Après un cycle, l'eau n'a ni avancé ni reculé.
J'ai pris le haut des crêtes car c'est l'endroit où l'eau avance le plus vite (avant de reculer d'autant et à la même vitesse).
Au revoir.

[Kitouille]

l'eau n'a ni avancé ni reculé.

D'accord. Mais c'est pour ça qu'il n'y a pas de frottements avec l'air ?

[LPFR]

Re.
Au bout d'un cycle (ou une période) l'eau n'a avancé ni reculé.
Mais dans le cycle l'eau bouge (avance et recule) et il y a bien des frottements avec l'air, mais très faibles, car la vitesse est faible.
A+

[Kitouille]

Au bout d'un cycle (ou une période) l'eau n'a avancé ni reculé.
Mais dans le cycle l'eau bouge

Ok, ça j'ai tout compris.

la vitesse est faible.

Par contre je n'arrive toujours pas à comprendre pourquoi l'eau bouge à vitesse une vitesse faible alors que la vague (tsunami ici) déferle à 800km/H

[LPFR]

Re.
Prenez une longue corde, mettez-la sous tension et donnez un coup latéral. Vous verrez une impulsion (un déplacement latéral de la corde) voyager le long de la corde. Et ce qui voyage est l'onde. La corde ne bouge que latéralement.
Même chose pour le son: il se déplace dans l'air à 340 m/s. Mais l'air, lui, ne bouge pas.
A+

[Kitouille]

Merci de ta réponse encore,

Mais je ne fais pas le rapprochement avec l'eau qui bouge (puis revient à son point de départ donc pas de transport de matière, je l'ai bien compris avec l'exemple de la corde et du son) à vitesse une vitesse faible alors que la vague déferle à 800km/H

[LPFR]

Re.
La vague d'un tsunami en plein océan ne déferle pas !
C'est une vague de plusieurs kilomètres de longueur d'onde et de période d'une ou plusieurs dizaines de minutes. Et d'une amplitude de quelques dizaines de centimètres.
Un bateau ne la sent pas et ne la voit pas. Même pas un quidam sur un bateau pneumatique. C'est une vague qui met 20 minutes pour monter et descendre de quelques dizaines de centimètres et pour avancer et reculer de quelques dizaines de centimètres.
Ce qui change pour un tsunami est l'arrivé sur des eaux peu profondes. Là ça fait mal car la vitesse diminue considérablement et l'amplitude augmente considérablement. Il n'y a que la période qui se conserve.
A+