Участки железных или шоссейных дорог, проходящие в ложбинах, за- носятся снегом, даже если нет снегопада. Почему это происходит? На пер- вый взгляд ответ ясен: снег переносится ветром. Однако чтобы детально разобраться в механизме этого процесса, потребовалось целое исследова- ние. В 1936 г. английский физик Бэгнольд1 изучал перенос песка ветром в аэродинамической трубе. Оказалось, что если скорость ветра меньше некоторой скорости v\, то песок не движется. При скорости ветра боль- шей, чем V\, но меньшей некоторой другой скорости vi, песок также мо- жет оставаться в покое. Но если при этом в неподвижную массу песка откуда-нибудь падает песчинка, от ее удара подскакивает вверх несколь- ко других песчинок. Эти песчинки увлекаются ветром, падают, приводят в движение другие песчинки, и в результате песок переносится по ветру. При скорости ветра большей, чем Уг, песчинки поднимаются вверх, обра- зуя песчано-воздушный поток, довольно значительной, но уменьшающейся кверху плотности. О траекториях песчинок дает представление рис. 19.1. Теперь можно объяснить, почему снег в ветреную погоду заполняет выемки. В месте углубления поток расширяется (это сразу становится видно по картине линий тока на рис. 19.2), и поэтому скорость его па- 'Р. А. Бэгнольд A896—1990) — английский геолог, специалист по механике и переносу горных пород ветром. 165 Рис. 19.1: Траектории песчинок в воздушных потоках различной силы. дает. В результате равновесие между увлекаемыми вверх и падающими вниз частицами нарушается: падает больше частиц, чем поднимается, и углубление постепенно заполняется снегом. Рис. 19.2: Над выемкой поток расширяется, и линии тока расходятся. Аналогичные процессы происходят и в том случае, когда снег, пе- реносимый ветром, встречает на своем пути какое-нибудь препятствие, например дерево. Перед стволом дерева, с той его стороны, откуда дует ветер, возникает восходящее движение воздуха. Оно приводит к тому, что с наветренной стороны ствола и с боков на поверхности снега образует- ся глубокая выемка. Перед этой выемкой и немного позади ствола, где скорость ветра меньше, образуется, наоборот, возвышение. Описанное явление используют для защиты участков дорог, проходя- щих в ложбинах, от заноса. На определенном расстоянии перед выемкой или ложбиной с той стороны, откуда дует ветер, устанавливают забор из 166 Глава 19. Как устраняют заносы дощатых щитов. За щитами образуется спокойная зона с равномерным слабым ветром, в которой полностью отлагается весь увлекаемый ветром снег. Так же объясняется и движение песчаных дюн. Ветер достаточной силы, набегающий на песчаную дюну, поднимает песок с наветренной сто- роны. На подветренной стороне, где скорость ветра меньше, песок падает вниз. В результате с течением времени дюны постепенно перемещаются в направлении ветра — «кочуют».
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Как устраняют заносы» з дисципліни «Дивовижна фізика»
