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地球上为什么会有潮汐现象?

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/20 17:25:44
地球上为什么会有潮汐现象?
有人说是因为月球引力,但是月球引力真有那么大么?月球引力不及地球的1/6,这么远的距离就这点引力能把地球上的海水弄得潮涨潮落?深刻怀疑.
地球上为什么会有潮汐现象?
海洋潮汐
ocean tide
引潮力产生的海洋长周期波动现象 .地球 潮汐的一部分,主要表现为水体的潮汐运动(海潮);此外还有海底岩石圈的潮汐(属地潮)和海上大气边界层的潮汐(属气潮),都对海潮产生影响.
中国人称早晨海水上涨为潮,黄昏上涨为汐.合称潮汐或海潮.汉代王充指出它依赖于月球,宋代燕肃指出它“随日而应月”、“盈于朔望”、“虚于上下弦”,宋代余靖指它是波动现象.17世纪英国牛顿提出万有引力定律,从此确认了引潮力是产生潮汐的原因,在此基础上发展形成了潮汐学.
引潮力是其他天体对地球上某点的单位质量物体的引力与对地心单位质量物体的引力的向量差.大小与此天体的质量成正比,与此点同此天体质心的距离的3次幂成反比.地球上的引潮力因时因地而异.太阳引潮力只有月球的46%.前者产生太阳潮,后者产生太阴潮.其他天体产生的潮汐远不能同它们相比.
潮位升至最高点称为高潮或满潮,保持阶段称为平潮,随后降落,至最低点称为低潮或干潮,保持阶段称为停潮,随后又上升,反复波动.高潮和低潮的潮位差值称为潮差.月球、太阳和地球的相对位置变化,使引潮力变化,使潮位和潮时变化而表现为潮汐不等现象.最主要的是半月不等现象;农历每月的朔(初一)和望(十五或十六),月球、太阳、地球处于一条直线上,两种引潮力相互加强,潮差达极大值,称为大潮或朔望潮;上弦(初八或初九)和下弦(廿二或廿三)因3者处于正交三角形的顶点,两种引潮力相互削弱,潮差出现极小植,称为小潮或方照潮.大潮小潮顺次更迭,都是约每半月出现一次,故称半月不等现象.此外还有月不等、赤纬不等、日不等等现象.潮汐可视为许多周期不同振幅各异的分潮所合成,主要分潮有太阴半日分潮、太阳半日分潮、太阴太阳合成日分潮、太阳日分潮等,合成的结果使不同的地点出现不同的潮汐类型,依周期不同可分为半日潮、混合不正规半日潮、混合不正规全日潮和全日潮等.
随着人们对潮汐现象的不断观察,对潮汐现象的真正原因逐渐有了认识.我国古代余道安在他著的《海潮图序》一书中说:“潮之涨落,海非增减,盖月之所临,则之往从之”.哲学家王充在《论衡》中写道:“涛之起也,随月盛衰.”指出了潮汐跟月亮有关系.到了17世纪80年代,英国科学家牛顿发现了万有引力定律之后,提出了潮汐是由于月亮和太阳对海水的吸引力引起的假设,科学地解释了产生潮汐的原因.
原来,海水随着地球自转也在旋转,而旋转的物体都受到一种力的作用,使它们有离开旋转中心的倾向,这就好像旋转张开的雨伞,雨伞上水珠将要被甩出去一样.同时海水还要受到月球、太阳及其他天体的吸引力,因为月球离地球最近,所以月球的吸引力较大.这样海水在这两个力的共同作用下形成了引潮力.由于地球、月球在不断运动,地球、月球与太阳的相对位置在发生周期性变化,因此引潮力也在周期性变化,这就使潮汐现象周期性地发生.一日之内,地球上除南北两极及个别地区外,各处的潮汐均有两次涨落,每次周期12小时25分,一日两次,共24小时50分,所以潮汐涨落的时间每天都要推后50分钟.生活在海边有经验的人,大都能推算出潮汐发生的时间.