Геофизика ландшафтов
Таким чином, ми визначили всі необхідні формули для траєкторії підйому піщинки: вертикальної і горизонтальної складових швидкості її руху; висотного положення і горизонтального зміщення; часу польоту.
Дійсна швидкість руху на всіх стадіях польоту знаходиться як складова від горизонтальної і вертикальної складової
(2. 23. )
Подібно тому як знаходилися параметри траєкторії підйому піщинки, знаходяться параметри траєкторії її спуску. Різниця обумовлена тим, що якщо на стадії підйому гравітаційні сили виказують гальмуючу дію, то на стадії спуску - прискорюючу. Дія ж вертикальної складової аеродинамічних сил і надалі залишається гальмуючою. Рівняння вертикальної складової руху на стадії спуску має наступний вигляд
(2. 24. )
Після перетворень, аналогічних тим, які були зроблені над 2. 13. визначаємо параметри траєкторії спуску піщинки: швидкість падіння (2. 25. ); час падіння (2. 26. ); висотне положення (2. 27. )
(2. 25. )
(2
(2. 27. )
Для оцінки впливу різних факторів на динаміку вітропіщаного потоку суттєве значення має швидкість переміщення піщаних часток (Yп) по поверхні, котра знаходиться як середнє
(2. 28. )
На відміну від гравітаційних і аеродинамічних сил, дія котрих в цілому визначає переміщення піску вітром і розвиток еолових процесів у цілому, дія електростатичних сил злокалізовано в межах ЛЕА. Але, попередньо для оцінки можливого впливу електростатичних сил на перебіг еолових процесів необхідно визначити наступні позиції:
1) ступінь впливу електростатичних сил на формування траєкторії сальтації окремо взятих піщинок;
2) ступінь їхнього впливу на вітропіщаний потік у цілому.
Як відомо, величина електростатичних сил залежить від напруженості поля і модуля внесеного в нього заряду. Перша з цих величин визначена безпосередньо польовими вимірами. Для розрахунків величини електростатичних сил значення напруженості поля візьмемо в інтервалі від -750 в/м до 750 в/м. Для розрахунків заряд піщинки (q) визначався в залежності від її геометричних параметрів
(2. 29. )
де N - щільність поверхневого заряду; Sп - площа поверхні піщинки.
Відповідно до закону Кулона знаходимо величину електростатичних сил (Fе), які діють на піщинку в межах ЛЕА
(2. 30. )
де Е - напруженість електростатичного поля. І створюваних ними прискорень (aе)
(2. 31. )
де m -маса піщинки.
В залежності від знаку заряду вектор дії електростатичних сил буде направлений або вниз ( для додатньо заряджених піщинок), або вверх (для від’ємно заряджених ). В першому випадку електростатичні сили сумуються з гравітаційними і віднімаються - в другому
(2. 32. )
де gs- сумарне прискорення.
В зв’язку з тим,