Почему происходят приливы и отливы? Описание, схема, видео
Большая часть объема космического пространства — это пустота. Но то тут, то там шарообразные сгустки материи — планеты, луны, звезды — проносятся мимо друг друга в исполинском танце. Проделывая свои космические па, они силой гравитации действуют друг на друга, вызывая вспучивания океанических вод на поверхностях планет. Гравитация – это сила тяготения, действующая между всеми без исключения материальными объектами.
Что такое приливы и отливы?
Океанические приливы – это регулярные подъемы и падения уровня вод Мирового океана в ответ на гравитационные воздействия, то есть на силы притяжения. Когда воды океана поднимаются до самой высокой отметки, а это случается каждые 13 часов, это называется приливом. Когда вода опускается до самой низкой отметки, это называется отливом. Если вы приходите отдохнуть на морской пляж во время прилива, то наблюдаете эффект миров, проносящихся мимо Земли в вечном мраке космоса.
Что вызывает приливы?
Солнце, Луна и другие тела Солнечной системы воздействуют на воду и сушу Земли силой своей гравитации. Но практическое влияние оказывают только Луна и Солнце. Солнце, хотя оно очень далеко (149 миллионов километров), настолько массивно, что сила его притяжения велика.
Луна очень мала (ее масса составляет 1 /81 часть от массы Земли), но оказывает выраженное гравитационное действие на Землю в силу своего близкого от нее расстояния (380000 километров).
Влияния положения Луны на приливы
Несмотря на сильную гравитацию огромного Солнца, маленькая Луна благодаря своей близости к Земле оказывает на приливы гораздо большее влияние. Кроме того, сила притяжения Луны заметно меняется от участка к участку земной поверхности. Эти изменения обусловлены разным расстоянием различных участков земной поверхности от Луны в каждый данный момент времени.
Участок воды, находящийся непосредственно под Луной, будет испытывать наибольшее лунное притяжение, так как эти воды ближе к Луне, чем воды на противоположной стороне Земли. Однако приливы в обоих полушариях происходят в одно и то же время. Почему так получается?
Почему приливы в обоих полушариях происходят одновременно?
На той стороне Земли, которая обращена к Луне, вода устремляется от Земли в сторону Луны, увлекаемая силой лунного притяжения. На противоположной стороне, из-за прилива на «лицевой» стороне, суша буквально выдергивается из-под воды, что приводит к приливу и на «обратной» стороне. По мере вращения Земли и перемещения Луны прилив сменяется отливом.
Весенние приливы и отливы
В противоположность Луне Солнце так далеко от нас, что сила его притяжения одинакова в обоих полушариях. Поэтому оно не оказывает на океаны такого разительного действия, как Луна. Однако когда Солнце, Луна и Земля находятся на одной линии, то есть в новолуние, приливы особенно высоки, а отливы особенно глубоки (такие приливы и отливы почему-то называются весенними, хотя происходят круглый год). Вот как начинается обычный прилив. Вода, как и всякая жидкость, очень текуча (если опустить руку в воду, можно убедиться, что ее движения не вызывают почти никакого сопротивления).
Гравитация Луны слишком мала, чтобы просто поднять воду в воздух. Вместо этого происходит вот что. Луна движется вокруг Земли и тянет за собой массу воды силой своего притяжения. Сила гравитации не очень велика, но чтобы заставить воду течь по поверхности, большой силы и не требуется. Когда эта стена воды высотой до двух метров надвигается на сушу, то ее размеры увеличиваются еще больше. Приливы поднимаются над уровнем моря иногда до 10-12 метров. Поднятая в одном месте приливная вода вызывает отток воды в других участках берега.
Почему возникают приливы и отливы – интересное видео
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник
Приливные силы в Солнечной системе. Владимир Сурдин
(Стенограмма видео «Владимир Сурдин. Приливные силы в Солнечной системе» https://goo.gl/2meLHa )
Расшифровка записей — «Свежие Материалы» — профессиональная компания по работе с текстом, редактированию, написанию статей, интервью, рекламных материалов. www.ima-ges.ru
Владимир СУРДИН, кандидат физико-математических наук, доцент физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, старший научный сотрудник отдела изучения Галактики и переменных звёзд Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга :
«В школе обычно объясняют, что такое приливы и почему они возникают на морях и океанах. Но мало кто понимает это на самом деле. Даже мои студенты-первокурсники в МГУ, которые думают себя сделать будущими астрономами, не всегда точно это понимают.
На самом деле вещь очень простая.
Если какой-то космический объект притягивается со стороны другим объектом, то разные точки этой планеты (например, нашей Земли) чувствуют разное притяжение. Точка, которая ближе к Луне (Луна рядом с нами), она сильнее притягивается к Луне. Та, которая с другой стороны Земли, слабее. Точки в промежуточных положениях имеют промежуточное влияние со стороны Луны.
Значит, все они двигаются к Луне с разными ускорениями. На них действуют разные силы. В результате, когда мы сидим на самой планете, мы чувствуем, что одна часть планеты устремляется к Луне активнее, другая не столь активно. А наиболее удаленная от Луны – совсем лениво движется в ее сторону.
Планета за счет разности этих сил деформируется точно так же, как мы вытягиваем какой-то предмет в одну и другую сторону и делаем из мячика дыню. Точно так же присутствие Луны рядом с нами (все-таки это массивное тело) делает «дыню» из Земли. Точнее говоря, пытается сделать «дыню» из нашей планеты.
Удается ли это? Это зависит от того, насколько легко поддается сама Земля такому гравитационному искажению.
На Земле есть разные оболочки. Например, газообразная оболочка – атмосфера – легко поддается приливному искажению. Жидкая оболочка – океан – тоже достаточно легко поддается. А вот твердое тело Земли сохраняет более или менее свою исходную форму, потому что оно упругое, твердое.
Выходит, что океан как бы отдельно от твердого тела Земли вытягивается в сторону Луны и в противоположную (что нелегко понять) сторону от Луны. Потому что само тело Земли тоже движется к Луне, а океан отстает от него.
В результате каждый миг на поверхности Земли существуют две выпуклости океанской воды, направленные к Луне и от Луны. Это было бы постоянным явлением, если бы сама Земля не вращалась. Она делает один оборот в сутки, а Луна медленно движется, в течение месяца обходя Землю.
Источник