Kappløp mot isen

Isforholdene forandrer seg hele tiden på grunn av vind og havstrømmer. Så kapteinen må hele tiden følge med og se på for eksempel satellittbilder slik at vi ikke blir «fanget» av drivisen. Araon er en isbryter, men å bryte is går sent og bruker mye drivstoff. Havisen er relativt tynn og påvirkes mest av vinden. En tommelfingerregel er at isen forflytter seg med ca 2% av vindhastigheten og ca 30 grader til venstre for vinden (til høyre i Arktis).

Vind og havstrømmer har en styrke og en retning, og vi bruker derfor vektorer for å beskrive dem. For eksempel er \(\vec{u}=a\vec{e} + b\vec{n}\). \(\vec{e}\) og \(\vec{n}\) enhetsvektorer som peker mot øst og nord (se figur under), mens \(a\) og \(b\) angir lengden på vektoren eller styrken på strømmen i den retningen. Om vinden blåser mot nord med 10 m/s så er \(\vec{u}=10\vec{n}\); blåser den mot sør så er \(\vec{u}=-10\vec{n}\); og blåser den mot nordøst så er \(\vec{u}=7.1\vec{e}+7.1\vec{n}\).

Oppgave

Vinden blåser 20 m/s mot vest og iskanten er 5 km fra land

a) Uttrykk vinden og isens bevegelse i vektorformat!

b) Hvor langt sørover forflytter isen seg på en time?

c) Hvor lang tid tar det før isen når land?

d) Bruk kartet (under) og anslå hvor fort Araon må kjøre for å komme forbi odden før isen stenger passasjen? (En breddegrad er ca 111 km)