Oceanografia
Por que o mar tem ondas: o vento as cria, pista e duração as fazem crescer e a ondulação cruza oceanos
Publicado em 12/10/2026 · Última alteração em 12/10/2026
O vento gera as ondas do mar: ao soprar sobre a água, transfere energia à superfície. Quanto mais forte o vento, quanto mais tempo ele sopra e quanto maior a área (a pista, ou fetch) em que sopra, maiores as ondas, e a energia migra para ondas mais longas. Quando o vento cessa, as ondas seguem como ondulação (swell) e podem cruzar oceanos. A onda leva energia; quem leva a água é a corrente.
Uma onda de superfície tem crista (ponto mais alto), cava (mais baixo), comprimento de onda (distância entre duas cristas) e período (tempo entre duas cristas passando por um ponto fixo). A altura é medida de cava a crista; como o mar tem ondas de tamanhos variados, usa-se a altura significativa, a média do terço mais alto. O vento cria as ondas: primeiro ondinhas de poucos centímetros, depois ondas maiores que crescem enquanto o vento continua e a pista é longa. Ondas feitas pelo vento local formam o mar de vento; as que saíram da área da tempestade e seguem livres são a ondulação. A onda não carrega a água para a praia: carrega energia, enquanto a corrente é o deslocamento da própria água.
Ondas que andam mais que o vento
Na teoria de Pierson e Moskowitz, as ondas do pico do espectro de um mar plenamente desenvolvido viajam mais rápido que o vento. Isso intrigou os autores do livro-texto; a explicação veio das interações não lineares entre as ondas.
Como o vento começa e faz crescer uma onda
Num mar liso, a turbulência do vento cria flutuações de pressão que formam ondas de poucos centímetros (Phillips, 1957). Em seguida, o vento passa a agir sobre essas ondas: a diferença de pressão ao longo do perfil faz a onda crescer, e quanto maior ela fica, mais rápido cresce (Miles, 1957). Por fim, as ondas interagem entre si e transferem energia para ondas mais longas. Tudo isso é teoria, descrita aqui conforme um livro-texto.
Pista, duração e o limite do mar desenvolvido
Três fatores controlam o tamanho: velocidade do vento, tempo soprando e a pista (fetch), a distância em que o vento sopra com velocidade constante. Pierson e Moskowitz idealizaram um mar plenamente desenvolvido: vento estável, por muito tempo, sobre grande área, e as ondas chegam ao equilíbrio com o vento. Os dados do JONSWAP, no Mar do Norte, mostraram que na prática o espectro nunca é plenamente desenvolvido e segue evoluindo.
Da tempestade à costa: por que a ondulação chega organizada
Em água profunda, ondas mais longas viajam mais rápido, e a energia do grupo avança à metade da velocidade das cristas. Por isso as ondas longas de uma tempestade distante chegam antes das curtas, e a ondulação que alcança a praia é mais regular que o mar de vento. Cálculo nosso, com c = gT/2π e g = 9,81 m/s²: para um período de 14 s, o grupo anda cerca de 10,9 m/s e leva uns 11 dias para percorrer 10.000 km.
Como sabemos: rastrear tempestades pelas ondas
Nos anos 1960, Walter Munk e colegas registraram por dias as ondas com três medidores de pressão perto da ilha San Clemente, na Califórnia. Calcularam o espectro diário e traçaram a energia por frequência ao longo do tempo: as faixas de energia que surgiam mostravam a chegada de ondas de uma tempestade, e a inclinação de cada faixa dava a distância até ela. Em 1959, a posição estimada coincidiu, na maioria dos casos, com a dos mapas do tempo. O método assume água profunda e ondas de pequena amplitude.
Onda não é correnteza
Corrente é o movimento da própria água, como num rio, e pode ser movida por marés, ventos e diferenças de densidade. A onda de superfície é a passagem de energia: a água sobe, desce e volta quase ao ponto de partida, e a onda segue adiante. Por isso um objeto boiando em mar com ondulação balança, mas não é levado até a praia só pela onda; deriva se houver corrente ou vento. Marés e tsunamis também são ondas, com causas diferentes do vento.
Como sabemos
Conceitos consolidados de oceanografia física, com trechos literais de fontes de agência (NOAA) e livro-texto universitário; os resultados originais (Munk, JONSWAP) vêm de segunda mão.
- Consenso científico: As ondas do mar são, na maior parte, causadas pelo vento; as ondas de superfície nascem do atrito entre o vento e a água da superfície. [1] Texto principal, §2
Contexto: Ondas de superfície no oceano aberto e perto da costa. · Limitações: Fonte de divulgação de agência governamental. · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada - Consenso científico: Quanto mais forte o vento, quanto mais tempo ele sopra e quanto maior a área sobre a qual sopra, maiores as ondas. [2] 16.4, parágrafo inicial
Contexto: Ondas geradas pelo vento em mar aberto. · Limitações: Livro-texto de oceanografia física (2005/2006). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Evidência forte: A pista (fetch) é a distância sobre a qual o vento sopra com velocidade constante; na análise do experimento JONSWAP, a energia das ondas aumentou com essa distância. [2] 16.4, JONSWAP Spectrum
Contexto: Dados do Joint North Sea Wave Observation Project (Hasselmann et al., 1973), segundo o livro. · Limitações: O livro descreve o resultado de Hasselmann et al.; não lemos o artigo original. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Evidência forte: Pierson e Moskowitz (1964) definiram o mar plenamente desenvolvido: se o vento sopra de modo estável, por muito tempo e sobre uma área grande, as ondas entram em equilíbrio com o vento; muito tempo equivale a cerca de dez mil períodos de onda. [2] 16.4, Pierson-Moskowitz Spectrum
Contexto: Modelo idealizado, baseado em acelerômetros de navios-meteorológicos britânicos no Atlântico Norte. · Limitações: Valores aproximados (roughly) do livro. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Evidência forte: Os dados do JONSWAP mostraram que o espectro de ondas nunca está plenamente desenvolvido: ele continua a evoluir por interações não lineares entre ondas, mesmo após tempos e distâncias muito longos. [2] 16.4, JONSWAP Spectrum
Contexto: Mar do Norte, segundo Hasselmann et al. (1973) citado no livro. · Limitações: Resultado empírico de um conjunto de dados; o modelo de Pierson-Moskowitz permanece como idealização útil. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Teoria científica: Sobre um mar liso, a turbulência do vento cria pequenas flutuações de pressão que formam ondas de poucos centímetros (Phillips, 1957); depois o vento atua sobre essas ondas, e a diferença de pressão ao longo do perfil faz a onda crescer de forma instável (Miles, 1957). [2] 16.4, Generation of Waves by Wind
Contexto: Descrição de mecanismos teóricos de geração pelo vento, como apresentada no livro. · Limitações: São modelos teóricos; o livro não discute medições diretas de cada um. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Evidência forte: A interação entre as ondas transfere energia das ondas curtas para ondas um pouco mais longas, de menor frequência; é um processo básico que desloca energia para ondas mais longas e estabiliza o formato do espectro do mar gerado pelo vento. [2] 16.4, Generation of Waves by Wind [4] Seção 1
Contexto: Teoria de Hasselmann, reconhecida em modelos operacionais de ondas. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Consenso científico: Ondas geradas ativamente pelo vento local são chamadas de ondas de vento (mar de vento); quando o vento diminui, as ondas se propagam livremente pelo oceano e passam a ser chamadas de ondulação (swell). [4] Seção 1, §1
Contexto: Terminologia usada em modelagem operacional de ondas (NOAA/NCEP). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Fato estabelecido: As ondas que quebram numa praia podem vir de tempestades muito distantes: o livro cita ondas no sul da Califórnia, num dia de verão, geradas por tempestades perto da Antártida a 10.000 km. [3] Introdução do capítulo 16
Contexto: Exemplo dado como ilustração no livro-texto. · Limitações: É um exemplo, não uma regra: nem toda onda vem de longe. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Consenso científico: Em água profunda, as ondas mais longas viajam mais rápido, e um grupo de ondas avança à metade da velocidade das ondas que o formam; essa velocidade de grupo é também a velocidade de propagação da energia. [3] 16.1, Group Velocity
Contexto: Teoria linear de ondas em água profunda (profundidade bem maior que o comprimento de onda). · Limitações: Aproximação para ondas de pequena amplitude. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Evidência forte: Nos anos 1960, Walter Munk e colegas mostraram, com três medidores de pressão junto à ilha San Clemente (Califórnia), que a dispersão das ondas pode ser usada para rastrear tempestades; as posições estimadas coincidiram, na maioria dos casos, com as dos mapas do tempo de junho a outubro de 1959. [3] 16.1, Group Velocity
Contexto: Medições de 1959 relatadas por Munk et al. (1963), segundo o livro. · Limitações: Relatado em livro-texto; na maioria dos casos indica concordância não total. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Consenso científico: As ondas mais longas (menor frequência) de uma tempestade distante chegam primeiro, e quanto mais longe a tempestade, maior o atraso entre as chegadas de ondas de frequências diferentes. [3] 16.1, Group Velocity
Contexto: Decorre da dispersão em água profunda (a10). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada - Consenso científico: Uma onda transmite energia, não água, através do oceano; a água em si não viaja junto com a onda. [1] Texto principal, §1
Contexto: Ondas de superfície em geral. · Limitações: Divulgação institucional; simplifica o movimento orbital da água. · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada - Consenso científico: Corrente é o movimento da própria água, e o vento é um dos fatores que movem as correntes superficiais, junto com marés e diferenças de densidade. [5] Currents Tutorial, §3
Contexto: Correntes oceânicas. · Limitações: Divulgação institucional. · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada - Consenso científico: A altura de onda significativa (H1/3), muito usada em previsões, é a média do terço mais alto das ondas observadas, e não a altura de uma onda típica ou da maior. [3] 16.1, Significant Wave-Height
Contexto: Definição operacional em oceanografia. · Limitações: A definição também pode ser calculada pelo desvio-padrão da elevação do mar, segundo o livro. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
Fontes
- NOAA National Ocean Service — Why does the ocean have waves?
NOAA National Ocean Service · s.d. · Divulgação científica · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 - Texas A&M University, Department of Oceanography — Introduction to Physical Oceanography, cap. 16: Ocean Waves, seção 16.4 (Ocean-Wave Spectra)
Stewart, R. H. · 2006 · Livro ou obra de referência · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 - Texas A&M University, Department of Oceanography — Introduction to Physical Oceanography, cap. 16: Ocean Waves, introdução e seção 16.1 (Linear Theory of Ocean Surface Waves)
Stewart, R. H. · 2006 · Livro ou obra de referência · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 - NOAA/NCEP, Marine Modeling and Analysis Branch (MMAB contribution 270) — Practical wind wave modeling
Tolman, H. L. · 2008 · Revisão ou síntese científica · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 - NOAA National Ocean Service — Currents Tutorial
NOAA National Ocean Service · s.d. · Divulgação científica · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026
Histórico de alterações
- Versão 1 · 12/10/2026 — Primeira versão (produção 1.000, lote 5; conferência de trechos automatizada)