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潮汐产生的原因是什么?

xunaa
2024-09-08 21:53:35
编辑说
相信几乎每个人都听说过。因为它有道理,所以曾经或仍然相信这个解释。我相信当其他人问我时我也回答了同样的问题。其实这个解释是错误的!
教师不必为“教错”学生而道歉或感

相信几乎每个人都听说过。因为它有道理,所以曾经或仍然相信这个解释。我相信当其他人问我时我也回答了同样的问题。其实这个解释是错误的!

教师不必为“教错”学生而道歉或感到内疚。科学上有很多这样的例子。非常符合科学原理的“常识”原来是错误的!有时甚至连科学家也会犯错。就潮汐而言,即使是天文学家和天体物理学家也犯了错误。

这就是知识更新的过程,也是科学存在的意义。

图1:月球对A、B、C 三点施加不同的引力。

那么,潮汐产生的真正原因是什么?毫无疑问,这一定与月球(和太阳)对地球施加的引力有关。但主要原因其实是重力造成的侧压力。

想象一下月球附近的一滴水(图1)。因为它比地心更靠近月球,所以它感受到的月球引力比地球感受到的月球引力更强烈。因此,它应该感受到比地球本身更快的朝向月球的加速度,这称为潮汐加速度。顺便说一句,由此产生的潮汐力是一种类似于离心力的惯性力。它不是真实的力,而是选择非惯性参考系的结果。

潮汐产生的原因是什么?

哇,这么可怕的事情,幸运的是它不会发生。事实上,月球引起的潮汐力比地球引力弱1000万倍,而太阳引起的潮汐力只有月球的三分之一。

总而言之,从地球的角度来看,这种潮汐力应该会导致海水上升吧?理论上是的,但与潮汐无关。牛顿力学告诉我们,无论物体本身的质量如何,物体都会通过重力加速。如果海水可以被潮汐力拉向月球,那么河流、湖泊,甚至桌上的一杯水每天都应该有两次潮汐,而所有不固定在地壳上的东西,包括沙子和岩石,动物、植物,还有你,你我都应该一天被“养”两次!

图2:黑色箭头表示潮汐力的方向

我们应该考虑水不在地月连接之上,而是在与地月连接成90 度的位置。图2显示了月球对地球上不同位置的水面施加的潮汐力的方向。地月连接线以外的水的受力方向大多沿着地球圆周的切线方向,这会对海洋产生向地月连接线方向推压的压力,从而造成靠近月球一侧的海洋以及那些远离月球的向上升起的地方。 “拱”,这才是潮汐产生的真正原因。

这也解释了为什么我们只在海洋中观察到潮汐,而在河流和湖泊中观察不到潮汐,因为只有如此大面积的海洋上压力的叠加,才足以引起明显的潮汐效应。

太好了,你不会喝太多咖啡了。

用户评论

念旧是个瘾。

小时候总觉得涨潮退潮很神奇,现在懂了原理了!原来是太阳和月亮的引力造成的啊,我还以为是海水自己的波动呢。

    有12位网友表示赞同!

月下独酌

我一直以为潮汐只是海洋的一种自然现象,看了这篇文章才知道背后的科学道理居然这么复杂。宇宙之间的力量真是太奇妙了。

    有16位网友表示赞同!

折木

我从小就住在海边,每天都看见潮水涨退,但从未想过是太阳和月亮的引力在起作用。知识真渊博,我一直觉得学习最重要!

    有6位网友表示赞同!

灬一抹丶苍白

地球自转速度快的话,会不会就没啥潮汐现象了呢?

    有12位网友表示赞同!

安好如初

说的很清楚、很详细,让我这个没打基础的学生也理解了潮汐的原理!点赞!

    有17位网友表示赞同!

相知相惜

这个说法跟以前学的不太一样啊,我记得以前老师说主要是因为月球引力造成的,太阳的影响只是次要的。这篇文章是不是偏激了点?

    有5位网友表示赞同!

哭花了素颜

这篇博文写的太浅层了,只讲了一些基本的原理,一点都没有涉及潮汐表、潮汐预测等更深入的内容,感觉比较缺乏实用性。

    有7位网友表示赞同!

◆乱世梦红颜

真是个神奇的世界!月球的引力能影响地球上的海水涨落,想想就觉得不可思议。这说明宇宙间万物互相联系呀!

    有18位网友表示赞同!

▼遗忘那段似水年华

文章写的挺明白的,图表也画得很好看,第一次对潮汐有了这么清晰的认识。

    有10位网友表示赞同!

清原

我感觉太阳的重量远远大于月亮,怎么说太阳的影响小于月亮呢?感觉没逻辑。

    有5位网友表示赞同!

tina

潮汐涨落的影响范围也太大了吧,世界各地都能感受到吗?

    有5位网友表示赞同!

一笑抵千言

作者分析很透彻,把潮汐成因解释得很清楚易懂,尤其是对不同海域潮汐变化的原因的解释非常细致。赞赏!

    有7位网友表示赞同!

不忘初心

看完这篇文章,我觉得月球的重要性不亚于太阳,地球离它更近也确实更容易受到它的影响。

    有12位网友表示赞同!

雪花ミ飞舞

这个知识点真有意思,之前从来没想过这些问题居然这么复杂!

    有11位网友表示赞同!

笑傲苍穹

作者分析的太单一了,忽略了很多其他因素的影响,比如地球的自转、海洋的形状等等。潮汐形成的机制更加复杂和多样化!

    有5位网友表示赞同!

小清晰的声音

这种说法很有可能是通俗化的解释,学术上应该还有更深入的研究方向吧?

    有20位网友表示赞同!

你tm的滚

原来如此!我以前总觉得潮汐是海水自己波动的结果,现在明白了确实是由太阳和月亮的引力造成的。 conhecimento é poder!

    有8位网友表示赞同!

你与清晨阳光

这篇文章说的太籠統了,比如没有详细介绍不同海域潮汐涨落的规律和影响因素等等,对于想要深入了解潮汐现象的人来说还是不够全面。

    有8位网友表示赞同!

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