Physical Characteristics of Tsunami, in Physic
(Source: _.2007. Science For Junior High School-Years 9 International Standard School. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional Direktor)
All types of waves, including tsunami, have a wavelength, a wave height, an amplitude, a frequency or period, and a velocity. Theses physical parameters are explained for both normal ocean waves and tsunami. Wavelength is defined as the distance between two identical points on a wave that are in phase (I. e. between wave crests or wave troughs). Normal ocean waves have wavelengths of about 100 meters. Tsunami have much longer wavelengths, that are usually measured in kilometers and can reach 500 kilometers. The distance between trough of the wave and the crest or peak of the wave is called wave height. Wave amplitude-refers to the height of the wave above the still water line, which is usually equal to ½ the wave height. Tsunami can have variable wave height and amplitude that depend on water depth. Wave period is the amount of time for one full wavelength to pass a stationary point. Wave velocity is the speed of the wave. Velocities of normal ocean waves are about 90 km/ hr. tsunami have velocities up to 950 km/ hr, as fast as jet airplanes. Thus, they move much more rapidly across the ocean basins. As defined in the earlier section, velocity of any wave is equal to wavelength divided by the wave period. Tsunami are characterized by shallow-water waves. It is called a shallow-water waves if the ratio of the water depth and wavelength is very small. This wave is different from the one which is caused by the wind which blows across the ocean’s surface. Wind generated waves usually have a period of 5 to 20 seconds and a wavelength of 100 to 200 meters. A tsunami can have period in the range of 10 mintues to 120 minutes and wavelengths greater than 500 km. the primary differences lie on size, speed an source. Let’s look at what creates a normal waves. Waves in the ocean are created by a number of things (gravitational pull, underwater activity, atmospheric pressure), but the most common source for waves is the wind. Tsunami and normal waves have all of the same wind parts and are measured in the same ways, but there are many differences between the two. the velocity of shallow-water is also equal to the square root of the product of the acceleration of gravity “g”(10m/sec2), and the depth of water “d”(in meter). V=√gd. Therate at which a wave loses its energy is inversely related to its wavelength, since a tsunami has a very large wavelength, it loses little energy as it propagates. Thus, in very deep water, tsunami will travel at high speeds with little loss of energy. For example, when the ocean is 6100 m deep, a tsunami will travel about 890 km/hr. thus it can travel across the Pacific Ocean in less than one day. As a tsunami leaves the deep water of the open sea and arrives at the shallow waters near the coast, it undergoes a transformation. The velocity of the tsunami is also related to the water depth, if the depth of the water decreases, the velocity of the tsunami decrease too. The change of total energy of the tsunami, however, remains constant. Furthermore, the period of the wave remains the same, and thus more water is forced between the wave crests which causes the height of the wave to increase. Because of this “shoaling” effect, the tsunami that was imperceptible in deep water may grow to have wave heights of several meters or more. If the through of the tsunami wave reaches the coast first, this causes a phenomenon called drawdown. The drawdown appears when sea level has dropped considerably. It is followed immediately by the crest of the wave which can catch people observing the drawdown off guard. When the crest of the wave hits, sea levels rises. It is called run up. Run up is usually expressed in meters above normal high tide. Run ups from the same tsunami can be variable because of the influence of the shapes of coastlines. One coastal area may see no damaging wave activity ehile in another area destructive waves can be large and violent. The flooding of an area can extend inland by 300 meters or more. It covers large areas of land with water and debris. Flooding tsunami waves tend to carry loose objects and people out to sea when they retreat. Onshore tsunami may reach a maximum vertical height above sea level. This is called a run up height. A notable exception is the landslide generated tsunami in Lituya Bay, Alaska in 1958 which produced a 60 meter high wave. Because the wavelength and velocities of tsunami are so large, the period of such waves is also large, even large than normal ocean waves. Thus, it may take several hours for successive crests to reach the shore for a tsunami with a wavelength of 200 km traveling at 750 km/ hr, the wave period is about 16 minutes. Thus, people are not safe after the passage of the first large wave, but must wait several hours for all waves to pass. The first wave may not be the largest in the series of waves. For example, in several recent tsunami the first, third, and fifth waves are the largest.
IN INDONESIAN (with google translate English-indonesian):
Karakteristik Fisik Tsunami , di Fisika
(Sumber : . Sains _.2007 Untuk SMP - Tahun 9 Sekolah Berstandar Internasional Jakarta : . DEPARTEMEN Pendidikan Nasional Direktor )
Semua jenis gelombang , termasuk tsunami , memiliki panjang gelombang , ketinggian gelombang , amplitudo , frekuensi atau periode , dan kecepatan a. Tesis parameter fisik dijelaskan untuk kedua gelombang laut normal dan tsunami . Panjang gelombang didefinisikan sebagai jarak antara dua titik identik pada gelombang yang berada dalam fase ( I. e . Antara puncak gelombang atau lembah gelombang ) . Gelombang laut normal memiliki panjang gelombang sekitar 100 meter . Tsunami memiliki panjang gelombang yang lebih panjang , yang biasanya diukur dalam kilometer dan dapat mencapai 500 kilometer . Jarak antara palung gelombang dan puncak atau puncak gelombang disebut tinggi gelombang . Amplitudo gelombang - mengacu pada ketinggian gelombang di atas garis air masih , yang biasanya sama dengan ½ tinggi gelombang . Tsunami dapat memiliki tinggi gelombang bervariasi dan amplitudo yang bergantung pada kedalaman air . Periode gelombang adalah jumlah waktu untuk satu panjang gelombang penuh untuk melewati titik stasioner . Kecepatan gelombang adalah kecepatan gelombang . Kecepatan gelombang laut normal sekitar 90 km / jam . tsunami memiliki kecepatan hingga 950 km / jam , secepat pesawat jet . Dengan demikian , mereka bergerak jauh lebih cepat di seluruh cekungan laut . Sebagaimana didefinisikan dalam bagian sebelumnya , kecepatan gelombang manapun adalah sama dengan panjang gelombang dibagi dengan periode gelombang . Tsunami ditandai oleh gelombang air-dangkal . Ini disebut gelombang perairan dangkal jika rasio kedalaman air dan panjang gelombang sangat kecil . Gelombang ini berbeda dari satu yang disebabkan oleh angin yang bertiup di permukaan laut . Angin gelombang yang dihasilkan biasanya memiliki jangka waktu 5 sampai 20 detik dan panjang gelombang 100 sampai 200 meter . Tsunami dapat memiliki periode di kisaran 10 mintues untuk 120 menit dan panjang gelombang lebih besar dari 500 km . perbedaan utama terletak pada ukuran , kecepatan sumber . Mari kita lihat apa yang menciptakan gelombang normal. Gelombang di laut dibuat oleh beberapa hal ( tarik gravitasi , aktivitas bawah air , tekanan atmosfer ) , namun sumber yang paling umum untuk gelombang adalah angin . Gelombang tsunami dan normal memiliki semua bagian yang sama dan angin diukur dengan cara yang sama , tetapi ada banyak perbedaan antara keduanya. kecepatan air dangkal juga sama dengan akar kuadrat dari produk dari percepatan gravitasi " g " ( 10m/sec2 ) , dan kedalaman air " d " ( dalam meter ) . V = √ gd . Therate di mana gelombang kehilangan energi berbanding terbalik dengan panjang gelombang , karena tsunami memiliki panjang gelombang yang sangat besar , kehilangan energi sekecil merambat . Dengan demikian , dalam air yang sangat dalam , tsunami akan melakukan perjalanan pada kecepatan tinggi dengan sedikit kehilangan energi . Misalnya, ketika laut adalah 6100 m dalam , tsunami akan melakukan perjalanan sekitar 890 km / jam . sehingga dapat melakukan perjalanan melintasi Samudera Pasifik dalam waktu kurang dari satu hari . Sebagai tsunami meninggalkan air dalam laut terbuka dan tiba di perairan dangkal dekat pantai, itu mengalami transformasi . Perputaran tsunami juga terkait dengan kedalaman air , jika kedalaman air menurun , kecepatan tsunami berkurang juga. Perubahan total energi tsunami , bagaimanapun, tetap konstan . Selanjutnya , periode gelombang tetap sama , dan dengan demikian lebih banyak air dipaksa antara puncak gelombang yang menyebabkan ketinggian gelombang meningkat. Karena ini " shoaling " efek , tsunami yang tak terlihat di dalam air dapat tumbuh untuk memiliki ketinggian gelombang beberapa meter atau lebih . Jika melalui gelombang tsunami mencapai pantai pertama , hal ini menyebabkan fenomena yang disebut penarikan . Penarikan muncul ketika permukaan laut telah menurun jauh . Hal ini segera diikuti oleh puncak gelombang yang dapat menangkap orang-orang mengamati penarikan lengah . Ketika puncak hits gelombang , permukaan air laut naik . Hal ini disebut run up . Jalankan sampai biasanya dinyatakan dalam meter di atas air pasang normal. Jalankan up dari tsunami yang sama bisa bervariasi karena pengaruh dari bentuk garis pantai . Salah satu daerah pesisir mungkin tidak melihat merusak aktivitas ehile gelombang di daerah lain gelombang destruktif bisa besar dan kekerasan . Banjir suatu daerah dapat memperpanjang pedalaman dengan 300 meter atau lebih . Ini mencakup lahan yang luas dengan air dan puing-puing . Banjir gelombang tsunami cenderung untuk membawa benda longgar dan orang-orang keluar ke laut bila mereka mundur . Onshore tsunami dapat mencapai ketinggian vertikal maksimum di atas permukaan laut . Ini disebut lari sampai ketinggian . Sebuah pengecualian adalah longsor yang dihasilkan tsunami di Teluk Lituya , Alaska pada tahun 1958 yang menghasilkan gelombang tinggi 60 m. Karena panjang gelombang dan kecepatan tsunami yang begitu besar , periode gelombang tersebut juga besar , bahkan besar daripada gelombang laut normal. Dengan demikian , mungkin diperlukan waktu beberapa jam untuk puncak berturut-turut untuk mencapai pantai untuk tsunami dengan panjang gelombang 200 km bepergian pada 750 km / jam , periode gelombang adalah sekitar 16 menit . Dengan demikian , orang tidak aman setelah berlalunya gelombang besar pertama, tetapi harus menunggu beberapa jam untuk semua gelombang untuk lulus . Gelombang pertama mungkin tidak menjadi yang terbesar dalam rangkaian gelombang . Sebagai contoh , di beberapa tsunami baru-baru ini yang pertama , gelombang ketiga, dan kelima adalah yang terbesar .