Calculadora de Olas (Longitud, Velocidad y Potencia)
Longitud de onda, velocidad, velocidad de grupo y potencia de las olas a partir de su periodo, la profundidad del agua y la altura de ola, resolviendo la relación de dispersión completa.
Resultados
Qué hace esta herramienta
En aguas profundas la longitud y la velocidad de una ola solo dependen de su periodo: un mar de fondo de 10 segundos mide unos 156 m y viaja a unos 56 km/h; pero cuando la profundidad baja de media longitud de onda el fondo la frena, la ola se acorta y se empina, y eso es lo que la hace romper. La energía del mar de fondo viaja a la velocidad de grupo, la mitad de la velocidad de la ola en aguas profundas, y por eso la siguen las previsiones de surf. La potencia es por metro de cresta, según la teoría lineal de olas, así que es una estimación para olas empinadas o rompiendo.
Fórmula
ω² = g k tanh(k h) · L = 2π ÷ k · c = L ÷ T · c_g = c ÷ 2 × (1 + 2kh ÷ sinh 2kh) · P = ρ g H² ÷ 8 × c_g
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
tp | Periodo de la ola | s |
hw | Calado de agua | m |
hh | Altura de la ola (cresta a seno) | m |
L | Longitud de onda | m |
C | Velocidad de la onda | m/s |
CG | Velocidad de grupo (a la que viaja la energía) | m/s |
P | Potencia de la ola por metro de cresta | kW/m |
L0 | Longitud de onda en aguas profundas | m |
RG | Régimen de profundidad | — |
Ejemplo resuelto
- Periodo de la ola10 s
- Calado de agua20 m
- Altura de la ola (cresta a seno)1,5 m
- Longitud de onda121,2 m
- Velocidad de la onda12,12 m/s
- Velocidad de grupo (a la que viaja la energía)9,27 m/s
- Potencia de la ola por metro de cresta26,2 kW/m
- Longitud de onda en aguas profundas156,1 m
- Régimen de profundidadProfundidad intermedia — la ola nota el fondo
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.