Q|C Um terremoto submarino ou um deslizamento de terra podem produzir uma onda no mar de curta duração, que leva muita energia, chamada tsunami. Quando seu comprimento de onda é grande em comparação à profundidade do oceano , a velocidade de uma onda na água é dada aproximadamente por . Suponha que um terremoto ocorra ao longo da fronteira entre a placa tectônica, do norte ao sul, e produza uma crista de onda tsunami se movendo em linha reta em toda a parte oeste. (d) Explique por que a amplitude esperada na praia deve ser ainda maior, mas não pode ser significativamente predita pelo modelo.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre tsunamis, que são ondas gigantes causadas por terremotos submarinos ou deslizamentos de terra. Quando a onda tem um comprimento grande comparado à profundidade do oceano, a velocidade dela é dada por , onde é a gravidade e a profundidade. Precisamos entender por que a amplitude da onda na praia é maior, mas não conseguimos prever isso só com esse modelo.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre a amplitude da onda. A amplitude é basicamente a altura da onda, ou seja, o quanto ela sobe acima do nível do mar. Nos oceanos profundos, as ondas de tsunami têm comprimentos de onda muito grandes e amplitudes pequenas, o que significa que elas passam despercebidas. Mas quando a onda se aproxima da praia, a profundidade do mar diminui.

Passo 3

Quando a profundidade diminui, a velocidade também diminui. Como a energia da onda é conservada, essa redução na velocidade faz com que a onda se aproxime da praia e sua amplitude aumente. Imagine empurrar uma mola: se você a comprimir, a força aumenta. Da mesma forma, com a velocidade menor, a energia se concentra em uma área menor, aumentando a altura da onda.

Passo 4

Agora, por que não podemos prever exatamente quão alta será a onda na praia usando apenas o modelo ? Isso acontece porque esse modelo é bem simplificado e considera apenas a profundidade e a gravidade para calcular a velocidade da onda. Na realidade, muitos outros fatores influenciam a amplitude na praia, como a topografia do fundo do mar, a forma da costa, a interação com outras ondas e a dissipação de energia. Esses elementos são complexos e variam muito de local para local, tornando difícil prever a amplitude exata com esse modelo básico.

Resposta

Então, a amplitude da onda na praia é maior porque a diminuição da profundidade reduz a velocidade, concentrando a energia e aumentando a altura da onda. Porém, como muitos outros fatores complexos afetam essa altura, o modelo simples não consegue prever com precisão quão alta será a onda na praia.

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