八荒武神在线听:为什么海水会有涨潮的现象

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/01 04:59:40

潮汐是由月球的吸引力造成的。

潮汐是海水周期性涨落现象。因白天为朝,夜晚为夕,所以把白天出现的海水涨落称为“潮”,夜晚出现的海水涨落称为“汐”。这种现象曾使古人很纳闷,不知究竟是什么原因造成的。后来细心的人们发现,潮汐每天都要推迟一会儿,而这一时间和月亮每天迟到的时间是一样的,因此想到潮汐和月球有着必然的联系。我国古代地理著作《山海经》中已提到潮汐与月球的关系,东汉时期王充在他所著的《论衡》一书中则明确指出:“涛之起也,随月升衰”。但是直到牛顿发现了万有引力定律,拉普拉斯才从数学上证明潮汐现象确实是由太阳和月亮、主要是月亮的引力造成的。
万有引力定律表明引力的大小和两个物体质量的乘积成正比,和它们之间的距离平方成反比。太阳对地球的引力比月球对地球的引力要强大得多,但太阳的引潮力却不到月球的1/2。这是怎么回事呢?原来引起海水涨落的引潮力(或称起潮力)虽然起因是太阳和月球的引力,但却又不是太阳和月球的绝对引力,而是被吸引物体所受到的引力和地心所受到的引力之差。引潮力和引潮天体的质量成正比,和该天体到地球的距离的立方成反比。因为太阳的质量是月球质量的2710X104倍,而日地间的平均距离是月地间平均距离的389倍,所以月球的引潮力是太阳的引潮力的2.17倍,因而从力学上证明潮汐确实主要由月球引起。打个比喻,如果某地潮水最高时有10米高,差不多7米是月球造成的,太阳的贡献只有3米,其他行星不足0.6毫米。
太阳的引潮力虽然不算太大,但能影响潮汐的大小。有时它和月球形成合力,相得益彰,有时是斥力,相互牵制抵消。在新月或满月时,太阳和月球在同一方向或正相反方向施加引力,产生高潮;但在上弦或下弦时,月球的引力作用对抗太阳的引力作用,产主低潮。其周期约半月。从一年看来,也同样有高低潮两次。春分和秋分时,如果地球、月球和太阳几乎在同一平面上,这时引潮力比其他各月都大,造成一年中春、秋两次高潮。此外,潮汐与月球和太阳离地球的远近也有关系。月球的公转轨道是个椭圆,大约每27.55天靠近地球和远离地球一次,近地潮要比远地潮大39%,当近地潮与高潮重合时,潮差特别大,若远地潮与低潮重合时,潮差就特别小。地球围绕太阳的公转轨道也是椭圆,在近日点太阳引力大,潮汐强,远日点,引力小,潮汐弱。
从一天看来,因地球自转和月球公转,潮汐波由东向西,沿周日运动的方向传播,一次潮汐涨落经历的时间是半个太阴日,即12小时25分,也就是所谓的半日潮,生活在海边上的人,每天都可以看到海水有规律地升落两次。白居易“旱潮才落晚潮来,一月周流六十回”的佳句便打此而来。
实际的潮汐还会受地理环境、海岸位置、洋流运动等诸多因素的制约。以钱塘江潮为例,我们知道,钱塘江口的杭州湾呈喇叭口状,越往里越窄,加之涨潮时带进的泥沙淤积在江底形成沙坎,从而造成潮势汹涌澎湃。
月球的引潮力不仅会在地球上产生海潮,还会引起大气潮。但是大气潮远没有海潮这样惊天动地,气势磅礴。又因为我们身在其中所以是很难察觉的。除此之外,引潮力还会使地球的本体,包括地表(大陆和洋底以下各部分)产生潮汐,这种潮汐称为固体潮,固体潮引起地表的起伏很小,只有用精密的仪器才能测出来,这可能对地球的引力场有细微影响。地球内部有一部分是液态的,因此那里也会产生潮汐,有人认为地球内部的潮汐是诱发地震的原因之一。
作用总是相对的,有作用力便有反作用力。月球对地球有引潮力,反过来,地球对月球同样也有引潮力。按理说,地球的质量比月球大80多倍,地球对月球的引潮力应是月球对地球引潮力的20多倍,然而,由于月球上没有水,所以地球的引潮力无法在月面上“兴风作浪”,但对月球的自转起了制动作用,使月球变成一颗同步自转的卫星,所以月球总以一面对着我们。而月球也通过与此相同的潮汐摩擦使地球自转变慢,使每日时间变长,同时地月之间的距离变大。
潮汐这一大自然奇观不仅是重要的旅游资源,而且对航海、渔业、盐业等都有重要的影响,同时潮汐还可以用来发电。
潮汐发电与水力发电的原理相似.即把潮水涨落产生的水位差的势能转化为机械能,再把机械能转变为电能。有人计算过,世界海洋潮汐能蕴藏量大约为27亿千瓦,如全部转化成电能,每年发电量大约为1.2万亿度。潮汐能不仅无污染,而且和海浪能、风能、太阳能这些再生能源相比还有其优势,潮汐能可以不间断地发电,而海浪能、风能、太阳能在较大程度上受气候的影响。因此,如何开发和利用潮汐的巨大能量已成为当前许多国家研究的课题。有媒体报道,2003年第一座商用水下潮汐能发电站在挪威并网发电,预计5年内将有10万人用上这种新能源。
参考资料:http://www.cpus.gov.cn/magazine/twahz/2005/04_5-17.htm

大海的呼吸--涨潮落潮

大海中的海水每天都按时涨落起伏变化。古时,人们把白天的涨落称为"潮",夜间的涨落叫做"汐",合起来叫做"潮汐"。潮汐现象使海面有规律的起伏,就像人们呼吸一样。海水涨起来的时候,只见那水头像骏马一般,从大海的远处奔腾而来,转眼间水满湾畔,惊涛拍岸,发出雷鸣般的轰鸣,飞沫四溅,一股海星味儿扑鼻而来。那正是只能用波澜壮阔来形容。及至退潮,则别有一番景致。只见海水渐次回落,转瞬间,被海水覆盖的金黄色沙底,奇形怪状的礁石,都显露出来。
潮水为什么日以继夜、周而复始地运动着,是什么力量促使海水发生如此有规律的升降、涨落?我国古代不少科学家,经过长期观测,已经发现海洋潮汐现象与月亮的盈亏圆缺有密切的关系。潮汐是海水受太阳、月亮的引力作用而形成的。根据万有引力定律,两个物体之间都存在着相互吸引力;引力的大小,与它们物体的质量乘积成正比,而与它们之间的距离的平方成反比。两个物体的质量越大,彼此的引力就越大;两个物体间距离越远,则引力越小。
众所周知,地球绕太阳一周的时间是一年,月亮绕地球一周为一个月。以地球-月亮为例,它们之间,彼此都有吸引力,如果它们都静止不动,就会使它们之间碰撞;但是因为它们处于不停的转动中,又会产生与引力方向相反的离心力,而且两个力的大小相等,因此处于平衡状态。可是,地球表面每个指点受月亮的引力,大小并不一样;有的地方,引力大于离心力;有的地方小于离心力,它们的两个力之间的差值,就是产生潮汐现象的引潮力。
地球上各地的引潮力,随地、月之间的距离远近而变化,加上地球也不停的自转,随时变化着。从而,各地在不同时间,有着各种不同大小的潮汐涨落。

过海边的人都知道,海水有涨潮和落潮现象。涨潮时,海水上涨,波浪滚滚,景色十分壮观;退潮时,海水悄然退去,露出一片海滩。涨潮和落潮一般一天有两次。海水的涨落发生在白天叫潮,发生在夜间叫汐,所以也叫潮汐。我国古书上说“大海之水,朝生为潮,夕生为汐”。在涨潮和落潮之间有一段时间水位处于不涨不落的状态,叫做平潮。
怎么形成的呢?
先说平潮吧,就是海的一般状态。我们都知道,地球在自转的时候会产生一种向外甩出的离心力。打个比方,这就好像旋转张开的雨伞,雨伞上水珠将要被甩出去一样,所以,平常状态下海也是要波动的。。
再说潮汐。我们还知道,不仅地球自转影响海的不平静,我们地球还受到月球以及太阳的引力呢。想想看,当地球转到顺着太阳或月亮引力方向的时候,正对着太阳或月亮的那一面的海水是不是就被一种引力吸引了,吸引了就有一种往外流淌,要升起来向空中冲出去的力量?但是呢,毕竟月球引力不够大,太阳又太远,所以,它们只能是提升海水而已,让海谁涨起来,并不能让其进入太空的。。。当地球转到偏移了太阳月亮引力方向的时候,自然就恢复原来的样子了。。
明白了吧?所以说,潮水一般一天之内都有两次的。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。
正是因为有了这样的涨落,才使得海水能够在某处涨潮时,其他地方的不涨的水给予暂时的补充,从而形成潮流,有利于海水环境的交换。

由月球与太阳的引力引起的。月球引力的贡献率约为三分之二,太阳的贡献率约为三分之一。地球上的涨潮与落潮情况取决于地球、月球、太阳三者所处的位置。

2位大分,又玩分拉!

唉,都是月亮惹的祸。。。
回答者:张宇