İçerik
- Ay Güneşi Etkiliyor
- Santrifüj Kuvveti ile Kombinasyonda Ayların Yerçekimi
- Okyanus Gelgitlerine Güneşin Etkisi
- Dünyanın Yapısı Okyanus Gelgitlerini de Etkiliyor
- Gelgitlerin Etkileri
Tarih öncesi zamanlardan beri, insanlar ay ve gelgitlerin birbirine bağlı olduğunu sezgisel olarak biliyorlardı, ancak sebebini açıklamak için Isaac Newton gibi bir dahi kullandılar.
Yerçekiminin, yıldızların doğumuna ve ölümüne ve galaksilerin oluşumuna neden olan gizemli temel kuvvetin temelde sorumlu olduğu ortaya çıktı. Güneş aynı zamanda yeryüzünde bir çekim kuvveti oluşturur ve okyanus gelgitlerine katkıda bulunur. Birlikte, güneşin ve ayın çekimsel etkileri, meydana gelen gelgit türlerini belirlemeye yardımcı olur.
Yerçekimi gelgitlerin bir numaralı nedeni olsa da, yeryüzünün kendi hareketleri bir rol oynar. Dünya, kendi ekseni üzerinde dönüyor ve bu eğirme, suyun bir eğirme fıskiyesi kafasından uzağa sıçraması gibi tüm suyu yüzeyden itmeye çalışan bir merkezkaç kuvveti yaratıyor. Dünyanın kendi yerçekimi, suyun uzaya uçmasını önler.
Bu merkezkaç kuvveti, yüksek gelgitler ve düşük gelgitler oluşturmak için ayın ve güneşin çekim kuvveti ile etkileşime girer ve Dünya'daki birçok yerin her gün iki yüksek gelgit yaşamasının ana nedenidir.
Ay Güneşi Etkiliyor
Göre Newton'un Gravitasyon Kanunuevrendeki herhangi iki cisim arasındaki çekim kuvveti, her bir cismin kütlesi ile doğru orantılıdır (m1 ve m2) ve mesafenin karesiyle ters orantılıd) onların arasında. Matematiksel ilişki aşağıdaki gibidir:
F = Gm1m2/ d2
nerede G, evrensel yerçekimi sabitidir.
Bu yasa gücün göreceli kütlelere oranla daha fazla mesafeye bağlı olduğunu ortaya koymaktadır. Güneş aydan çok daha büyük - yaklaşık 27 milyon kez büyük - ama aynı zamanda 400 kat daha uzakta. Dünyaya uyguladıkları yerçekimi kuvvetlerini karşılaştırdığınızda, ayın güneşin iki katı kadar sert bir şekilde çektiği ortaya çıkıyor.
Güneşin gelgitler üzerindeki etkisi ayınkinden daha az olabilir, ancak ihmal edilebilir düzeyde değildir. Güneş, dünya ve ay yeni ay ve dolunay boyunca sıraya girdiğinde en belirgin olanıdır. Dolunayda, güneş ve ay dünyanın karşı taraflarındadır ve günün en yüksek gelgitleri normal yüksek değildir, ancak ikinci yüksek gelgit biraz daha yüksektir.
Yeni ayda, güneş ve ay dünyanın aynı tarafında sıralanır ve yerçekimsel çekimleri birbirini güçlendirir. Alışılmadık derecede yüksek gelgit Bahar Dönemi.
Santrifüj Kuvveti ile Kombinasyonda Ayların Yerçekimi
Dünyanın kendi ekseni üzerinde dönmesinin yol açtığı merkezkaç kuvveti, ay yerçekimi hızını arttırır ve bunun nedeni, dünya ile ay birbirinin etrafında dönmesidir.
Dünya, aydan çok daha büyük, sadece ay hareket ediyor gibi görünüyor, ama aslında her iki vücut da ortak bir nokta etrafında dönüyor. ağırlık merkezi, Dünya yüzeyinin 1.068 (1.719 km) mil altındadır. Bu, çok kısa bir ipte dönen bir topun yaşayacağı gibi, ek bir merkezkaç kuvveti yaratır.
Bu merkezkaç kuvvetlerinin net etkisi, dünya okyanuslarında kalıcı bir şişkinlik yaratmaktır. Ay olmasaydı, şişkinlik asla değişmezdi ve gelgitler olmazdı. Fakat bir ay var ve yerçekiminin rastgele bir noktada çıkıntıyı nasıl etkilediğini görüyoruz. bir dönen dünyada:
Ay gökyüzünde ortalama 13.2 derece hızla hareket eder ve bu da yaklaşık 50 dakikaya tekabül eder, bu nedenle ertesi gün ilk ilk gelgit gece yarısı değil, saat 12: 50'de gerçekleşir. Bu sayede yüksek gelgitlerin zamanlama noktası bir ayın hareketini izler.
Okyanus Gelgitlerine Güneşin Etkisi
Güneş, ayınkine benzeyen gelgitler üzerinde bir etkiye sahiptir ve yarısı kuvvetli olsa da, deniz gelgitlerini öngören herkesin hesaba katması gerekir.
Gelgitlerdeki yerçekimi etkilerini gezegeni çevreleyen uzun kabarcıklar olarak görselleştirirseniz, ayların balonu güneşinkinden iki kat daha uzun olacaktır. Güneşin kabarcığı, dünyanın güneşin etrafındaki hareketini takip ederken, ay gezegenin yörüngesinde aynı hızda döner.
Bu kabarcıklar, etkileşime giren dalgalar gibi etkileşime girer, bazen birbirlerini çoğaltır ve bazen birbirlerini iptal eder.
Dünyanın Yapısı Okyanus Gelgitlerini de Etkiliyor
Gelgit balonu idealizasyondur, çünkü dünya tamamen su ile örtülü değildir. Suyu havzalara hapseden toprak kütleleri vardır, tabiri caizse. Bir bardak suyu öne ve arkaya yatırarak söyleyebileceğiniz gibi, bir kaptaki su, sınırlarla sınırlandırılmayan sudan farklı davranır.
Su bardağını bir şekilde hareket ettirin ve tüm su bir tarafa doğru kayıyor, sonra diğer tarafa doğru kaydırıyor ve su geri kayıyor. Üç ana okyanus havzasındaki okyanus suyu - Atlantik, Pasifik ve Hint okyanusları - ve daha küçüklerinde olduğu gibi, dünyanın eksenel dönüşü nedeniyle aynı şekilde davranır.
Hareket bu kadar basit değil, çünkü aynı zamanda rüzgar, su derinliği, kıyı şeridi topografyası ve Coriolis kuvvetine de maruz kalıyor. Yeryüzündeki bazı sahil şeridlerinde, özellikle Atlantik sahillerinde olanlar, günde iki yüksek gelgit yaşarken, Pasifik sahilindeki birçok yer gibi diğerleri yalnızca bir tanedir.
Gelgitlerin Etkileri
Gelgitlerin düzenli ebb ve akışı, gezegenin kıyıları üzerinde sürekli olarak aşınan ve özelliklerini değiştiren derin bir etkiye sahiptir. Tortu geri çekilme gelgitinde denize taşınır ve gelgit geri döndüğünde farklı bir yere yeniden yerleştirilir.
Gelgit bölgelerindeki deniz bitkileri ve hayvanlar, bu düzenli harekete uyum sağlamak ve bunlardan yararlanmak için gelişti ve çağlar boyunca balıkçılar faaliyetlerine uyum sağlamak için zaman harcadılar.
Gelgitlerin hareketi, elektriğe dönüştürülebilen muazzam miktarda enerji üretir. Bunu yapmanın bir yolu, türbini çalıştırmak için havayı sıkıştırmak için su hareketini kullanan bir barajdır.
Diğer bir yol, türbinleri doğrudan gelgit bölgesinde kurmaktır, böylece geri çekilen ve ilerleyen su, rüzgar türbinlerine benzer şekilde onları döndürebilir. Su havadan çok daha yoğun olduğundan, gelgit türbini rüzgar türbininden çok daha fazla enerji üretebilir.