海の波が海岸線とほぼ並行に打ち寄せるのはなぜか？〜流体力学・物理〜

梅雨が明け、徐々に海に行きたくなる季節となってきました。
おそらく、一度は海に行ったことがある人がほとんどなのではないでしょうか。
海に行った際、こんなことを疑問に思ったことはないでしょうか。

なぜ、海の波は海岸線とほぼ並行に打ち寄せるのだろう？

これは、「波の進むスピードが深さによって変わるから」です。
波は、深いほど進むスピードが早くなり、浅いほど進むスピードは遅くなります。
これにより、波は遅い方に曲がっていくのです。

長い棒の両端を2人で押す場合を考えます。
左端を持つ人は棒を押すスピードが遅く、右端を持つ人は棒を押すスピードが速いとします。
この場合、右端の方が早く進むため、棒は遅い方に曲がっていくというのがわかります。

海の波も、棒と同じように考えることができます。
波は、海の深さが浅いほど進むスピードが遅くなります。
海岸線に近付くにつれ、海の深さが深くなり、波が進むスピードは次第に遅くなります。
すると、棒の例と同じように波のスピードが遅い方へと曲がっていきます。

波は海岸線に近付くにつれ浅くなるため、だんだん海岸線に水平に曲がってくるのです。
その結果、海岸では水平に波が押し寄せるように感じるのです。

夏休みなどに海に行く際には観察してみてください。
沖ではさまざまな向きの波が、海岸線にたどり着く頃にはほぼ水平になっていることを確認できるはずです。