地球上出現(xiàn)的潮汐是由于
潮起潮落是自然界中常見(jiàn)的現(xiàn)象,這個(gè)現(xiàn)象在地理學(xué)中,叫潮汐,它是指海洋中水位的周期性變化,潮汐的形成于月亮和地球間的引力有關(guān),潮汐對(duì)于人類意義重大,不僅適于觀賞,而且蘊(yùn)藏的能量還可以成為人類利用的資源。
地球上出現(xiàn)的潮汐是由于
潮汐是由于月球和太陽(yáng)對(duì)海洋的引潮力的作用是引起海水漲落。
地球的體積很大,在離月球最近的地面上的物體,繞地、月共同質(zhì)心做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑明顯小于地球質(zhì)點(diǎn)的軌道半徑,物體所受月球的萬(wàn)有引力就會(huì)大于所受對(duì)應(yīng)的慣性力,這兩個(gè)力不能再抵消,其合力與物體受地球的萬(wàn)有引力方向相反,使物體的重力明顯變小。如果所說(shuō)的“物體”是這里的海水,那么這里就會(huì)有漲潮發(fā)生。
月球?qū)Υ颂幬矬w的萬(wàn)有引力小于與之對(duì)應(yīng)的慣性力,它們的合力又是與地球?qū)Υ颂幬矬w的萬(wàn)有引力方向相反,也是使物體的重力明顯變小。所以在離月球最遠(yuǎn)的那部分海水同時(shí)也會(huì)有漲潮發(fā)生。這就使本應(yīng)是球形的海平面微微呈現(xiàn)出紡錘體形狀。
因月球距地球比太陽(yáng)近,月球與太陽(yáng)引潮力之比為11:5,對(duì)海洋而言,月亮潮比太陽(yáng)潮顯著。大洋底部地殼的彈性和—塑性導(dǎo)致潮汐形變,會(huì)引起相應(yīng)的海潮,即對(duì)海潮來(lái)說(shuō),存在著地潮效應(yīng)的影響。
而海潮引起的海水質(zhì)量的遷移,改變著地殼所承受的負(fù)載,使地殼發(fā)生可復(fù)的變曲。氣潮在海潮之上,它作用于海面上引起其附加的振動(dòng),使海潮的變化更趨復(fù)雜。
潮汐力消耗誰(shuí)的能量
潮汐力消耗的是地球和月球的動(dòng)能,這些動(dòng)能轉(zhuǎn)化為潮汐能,但大部分在摩擦生熱的過(guò)程中幅射出去了??偟哪芰渴鞘睾愕?。潮汐能量的消耗主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1、地球自轉(zhuǎn)減慢:潮汐力對(duì)地球自轉(zhuǎn)的影響導(dǎo)致地球自轉(zhuǎn)速度逐漸減慢。這種減慢是由于地球和月球之間的潮汐摩擦造成的,摩擦?xí)⒌厍虻男D(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能,這部分能量最終以熱的形式散失到太空中。
2、月球軌道膨脹:潮汐力也會(huì)導(dǎo)致月球軌道逐漸遠(yuǎn)離地球,這種現(xiàn)象被稱為月球軌道的膨脹。這是由于地球?qū)υ虑虻某毕饔檬沟迷虑虮3至艘粋€(gè)稍微膨脹的狀態(tài),從而增加了月球繞地球運(yùn)動(dòng)的角動(dòng)量。根據(jù)角動(dòng)量守恒定律,月球的軌道半徑會(huì)逐漸增大。
3、海洋動(dòng)能和勢(shì)能的變化:潮汐運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致海洋水位的周期性變化,這涉及到大量的水流動(dòng),從而產(chǎn)生動(dòng)能。同時(shí),隨著潮汐的漲落,水的勢(shì)能也在變化。這些能量最終會(huì)因?yàn)槟Σ梁推渌墙^熱過(guò)程而轉(zhuǎn)化為熱能。
總的來(lái)說(shuō),潮汐力的能量消耗主要體現(xiàn)在地球自轉(zhuǎn)減慢、月球軌道膨脹,以及海洋動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化上。這些過(guò)程都涉及到能量的轉(zhuǎn)移和耗散,但總的能量守恒。
潮汐對(duì)人類活動(dòng)的影響
潮汐至一種自然現(xiàn)象,多發(fā)生在沿海區(qū)域。目前還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)潮汐對(duì)人體有害的理論依據(jù)。一般認(rèn)為潮汐對(duì)人類的危害不大,只有過(guò)報(bào)道說(shuō)潮汐將人淹沒(méi)的情況發(fā)生。總體來(lái)說(shuō)潮汐利大于弊,另外潮汐儲(chǔ)蓄的能力巨大,可以利用潮汐發(fā)電。所以潮汐一般不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響。
潮汐對(duì)于人類,不僅適于觀賞,而且蘊(yùn)藏的能量還可以成為人類可加以利用的資源,這對(duì)人類的意義十分重大。
地球也在繞著自己的旋轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)厍蛏夏车匾驗(yàn)樽赞D(zhuǎn)先后經(jīng)過(guò)這兩個(gè)海面的突起處時(shí),該地便形成漲潮,每天兩次。當(dāng)?shù)厍蜣D(zhuǎn)過(guò)這兩處突起以后,海水回落,自然而然就形成了落潮。