Acasă Boli și dăunători Ce este refluxul în geografie. Flux și reflux al mării. Viteza de rotație a Pământului: este influența mareelor ​​mare

Ce este refluxul în geografie. Flux și reflux al mării. Viteza de rotație a Pământului: este influența mareelor ​​mare

Fluxul și refluxul reprezintă creșterea și scăderea periodică a nivelului apei în oceane și mări. De două ori pe zi, cu un interval de aproximativ 12 ore și 25 de minute, apa din apropierea oceanului sau a mării deschise se ridică și, dacă nu există obstacole, uneori inundă suprafețe mari - aceasta este valul. Apoi apa coboară și se retrage, expunând fundul - aceasta este un reflux. De ce se întâmplă asta? Chiar și oamenii antici s-au gândit la asta, au observat că aceste fenomene sunt asociate cu Luna. I. Newton a fost primul care a subliniat cauza principală a fluxului și refluxului - aceasta este atracția Pământului de către Lună, sau mai degrabă, diferența dintre atracția de către Lună a întregului Pământ și apa acestuia. coajă.

Explicarea fluxului și refluxului teoriei lui Newton


Atracția Pământului de către Lună constă în atragerea de către Lună a particulelor individuale ale Pământului. Particulele care sunt în prezent mai aproape de Lună sunt atrase de aceasta mai puternic, iar cele mai îndepărtate sunt mai slabe. Dacă Pământul ar fi absolut solid, atunci această diferență de forță gravitațională nu ar juca niciun rol. Dar Pământul nu este un corp absolut rigid, prin urmare, diferența dintre forțele de atracție ale particulelor situate în apropierea suprafeței Pământului și în apropierea centrului acestuia (această diferență se numește forța mareelor) deplasează particulele unele față de altele și Pământul, în primul rând învelișul său de apă, este deformat.

Ca urmare, apa se ridică pe partea îndreptată spre Lună și pe partea ei opusă, formând creste de maree, iar excesul de apă se acumulează acolo. Din această cauză, nivelul apei în alte puncte opuse ale Pământului scade în acest moment - aici are loc o reflux.

Dacă Pământul nu s-ar roti, iar Luna rămâne nemișcată, atunci Pământul, împreună cu învelișul său de apă, ar păstra întotdeauna aceeași formă alungită. Dar Pământul se rotește, iar Luna se mișcă în jurul Pământului în aproximativ 24 de ore și 50 de minute. Cu aceeași perioadă, marginile mareelor ​​urmează Luna și se deplasează de-a lungul suprafeței oceanelor și mărilor de la est la vest. Deoarece există două astfel de proeminențe, un val de marea trece peste fiecare punct al oceanului de două ori pe zi, cu un interval de aproximativ 12 ore și 25 de minute.

De ce înălțimea valului este diferită


În oceanul deschis, apa crește ușor la trecerea unui val de maree: aproximativ 1 m sau mai puțin, care rămâne practic invizibil pentru marinari. Dar în largul coastei, chiar și o astfel de creștere a nivelului apei este vizibilă. În golfuri și golfuri înguste, nivelul apei crește mult mai sus în timpul mareelor ​​înalte, deoarece coasta împiedică mișcarea valului și apa se acumulează aici pe tot timpul dintre flux și reflux.

Cea mai mare maree (aproximativ 18 m) se observă într-unul dintre golfurile de pe coastă din Canada. În Rusia, cele mai mari maree (13 m) au loc în golfurile Gizhiginsky și Penzhinsky din Marea Okhotsk. În mările interioare (de exemplu, în Marea Baltică sau Neagră), fluxul și refluxul sunt aproape imperceptibile, deoarece masele de apă nu au timp să pătrundă în astfel de mări, mișcându-se odată cu valul oceanului. Dar la fel, în fiecare mare sau chiar lac există valuri de maree independente cu o cantitate mică de apă. De exemplu, înălțimea mareelor ​​în Marea Neagră ajunge la doar 10 cm.

În aceeași zonă, înălțimea mareelor ​​este diferită, deoarece distanța de la Lună la Pământ și înălțimea maximă a Lunii deasupra orizontului se modifică în timp, iar acest lucru duce la o modificare a mărimii forțelor mareelor.

Maree și Soare

Soarele are un efect și asupra mareelor. Dar forțele de maree ale Soarelui sunt de 2,2 ori mai mici decât forțele de maree ale Lunii. În timpul lunii noi și lunii pline, forțele de maree ale Soarelui și Lunii acționează în aceeași direcție - atunci se obțin mareele cele mai înalte. Dar în timpul primului și al treilea trimestru al Lunii, forțele de maree ale Soarelui și ale Lunii se opun, astfel încât mareele sunt mai mici.

Maree în învelișul de aer al Pământului și în solidul său

Fenomenele mareelor ​​apar nu numai în apă, ci și în învelișul de aer al Pământului. Acestea se numesc fluxuri și reflux atmosferice. Mareeele apar și în solidul Pământului, deoarece Pământul nu este absolut solid. Oscilațiile verticale ale suprafeței Pământului din cauza mareelor ​​ajung la câteva zeci de centimetri.

Nivelul suprafeței apei din mările și oceanele planetei noastre se schimbă periodic, fluctuează în anumite intervale. Aceste fluctuaţii periodice sunt fluxul și refluxul mării.

Imaginea fluxului și refluxului mării

Pentru a vizualiza imaginea fluxului și refluxului mării, imaginează-ți că stai pe un mal ocean în pantă, într-un golf, la 200-300 de metri de apă. Pe nisip sunt multe obiecte diferite - o ancoră veche, puțin mai aproape un morman mare de piatră albă. Coca de fier a unei bărci mici, care a căzut pe o parte, se află nu departe. Partea de jos a corpului său în prova este puternic afectată de intemperii. Evident, o dată această navă, nefiind departe de coastă, a zburat în ancoră. Acest accident s-a întâmplat, după toate probabilitățile, în timpul valului scăzut și, se pare, nava zace în acest loc de mai bine de un an, deoarece aproape toată coca sa a reușit să fie acoperită cu rugina maro. Sunteți înclinați să considerați căpitanul neprevăzut ca fiind vinovatul accidentului de navă. Aparent, ancora era arma ascuțită cu care nava a căzut pe o parte. Cauți această ancoră și nu o găsești. Unde ar putea merge? Apoi observi că apa se apropie deja de o grămadă de pietre albe și apoi ghici că ancora pe care ai văzut-o a fost de mult inundată de un val. Apa „vine” pe mal, continuă să urce din ce în ce mai sus. Acum grămada de pietre albe era aproape toată ascunsă sub apă.

Fenomenele fluxului și refluxului mării

Fenomenele fluxului și refluxului mării oamenii au fost de multă vreme asociați cu mișcarea lunii, dar această legătură a rămas un mister până când genul matematician Isaac Newton nu s-a explicat pe baza legii gravitaţiei descoperită de el. Motivul acestor fenomene este acțiunea de atracție a Lunii, exercitată asupra învelișului de apă al Pământului. Un alt faimos Galileo Galilei a conectat fluxul și refluxul cu rotația Pământului și am văzut în aceasta una dintre cele mai rezonabile și de încredere dovezi ale validității învățăturilor lui Nicolaus Copernic, (mai mult:). Academia de Științe din Paris în 1738 a anunțat un premiu celui care dă cea mai susținută prezentare a teoriei mareelor. Premiul a primit apoi Euler, Maclaurin, D. Bernoulli și Cavalieri... Primii trei au luat legea gravitației lui Newton ca bază a lucrării lor, iar iezuitul Cavalieri a explicat mareele pe baza ipotezei vortexului a lui Descartes. Totuși, cele mai remarcabile lucrări din acest domeniu aparțin Newton și Laplace, iar toate cercetările ulterioare se bazează pe descoperirile acestor mari oameni de știință.

Cum se explică fenomenul fluxului și refluxului

Cât de clar explicați fenomenul fluxului și refluxului... Dacă, pentru simplitate, presupunem că suprafața pământului este complet acoperită de o înveliș de apă și privim globul de la unul dintre polii săi, atunci imaginea mareelor ​​mării poate fi prezentată după cum urmează.

Atractie lunara

Acea parte a suprafeței planetei noastre care este îndreptată spre Lună este cea mai apropiată de aceasta; ca urmare, este expus la o forță mai mare atracție lunară decât, de exemplu, partea centrală a planetei noastre și, prin urmare, este atrasă spre Lună mai mult decât restul Pământului. Din această cauză, se formează o cocoașă de maree pe partea îndreptată spre Lună. Concomitent cu aceasta, pe partea opusă a Pământului, cea mai puțin supusă atracției Lunii, apare aceeași cocoașă de maree. Pământul ia, așadar, forma unei figuri oarecum alungite de-a lungul unei linii drepte care leagă centrele planetei noastre și luna. Astfel, pe două laturi opuse ale Pământului, situate pe o singură linie dreaptă care trece prin centrele Pământului și Lunii, se formează două cocoașe mari, două vezicule uriașe de apă... În același timp, celelalte două părți ale planetei noastre, situate la un unghi de nouăzeci de grade față de punctele de maree maximă indicate mai sus, se confruntă cu cele mai mari refluxuri. Aici apa cade mai mult decât oriunde altundeva de pe suprafața globului. Linia care leagă aceste puncte la marea joasă este oarecum redusă și astfel se creează impresia unei creșteri a alungirii Pământului în direcția punctelor de maree maximă. Datorită atracției lunare, aceste puncte de maree maximă își păstrează constant poziția față de Lună, dar întrucât Pământul se rotește în jurul axei sale, în timpul zilei par să se deplaseze pe întreaga suprafață a globului. De aceea în fiecare zonă în timpul zilei sunt două maree înalte și două maree joase.

Flux și reflux solar

Soarele, la fel ca și luna, prin forța de atracție produce fluxul și refluxul. Dar se află la o distanță mult mai mare de planeta noastră în comparație cu Luna, iar mareele solare care apar pe Pământ sunt de aproape două ori și jumătate mai mici decât cele lunare. De aceea mareele solare, nu sunt observate separat, ci se ia în considerare doar efectul lor asupra mărimii mareelor ​​lunare. De exemplu, cel mai mare flux și reflux al mării are loc în timpul lunii pline și lunilor noi, deoarece în acest moment Pământul, Luna și Soarele sunt pe aceeași linie dreaptă, iar lumina noastră zilei prin atracția ei sporește atracția Lunii. În schimb, atunci când observăm luna în primul sau în ultimul sfert (fază), există cel puțin flux și reflux maritim... Acest lucru se datorează faptului că în acest caz mareea lunară coincide cu raza de soare... Acțiunea atracției lunare scade cu cantitatea de atracție a Soarelui.

Frecarea mareelor

« Frecarea mareelor» Existența pe planeta noastră are, la rândul său, un efect asupra orbitei lunii, deoarece unda cauzată de atracția lunară are efectul opus asupra Lunii, creând o tendință de accelerare a mișcării acesteia. Drept urmare, Luna se îndepărtează treptat de Pământ, perioada revoluției sale crește și, după toate probabilitățile, rămâne puțin în urmă în mișcare.

Mărimea mareelor ​​mării


Pe lângă poziția relativă în spațiu a Soarelui, Pământului și Lunii, pe magnitudinea mareeiîn fiecare zonă particulară, forma fundului mării și natura liniei de coastă sunt influențate. De asemenea, se știe că în mările închise, cum ar fi, de exemplu, în Aral, Caspică, Azov și Negru, fluxul și refluxul nu se observă aproape. Cu greu pot fi găsite în oceanele deschise; aici mareele abia ajung la un metru, nivelul apei se ridica foarte usor. Dar, pe de altă parte, în unele golfuri există maree de o magnitudine atât de colosală încât apa se ridică la o înălțime de peste zece metri și pe alocuri inundă spații colosale.

Flux și reflux în aer și învelișurile solide ale Pământului

Flux și reflux apar de asemenea în aerul şi învelişurile solide ale Pământului... Cu greu observăm aceste fenomene în straturile inferioare ale atmosferei. Pentru comparație, să subliniem că fluxul și refluxul nu se observă nici pe fundul oceanelor. Această împrejurare se explică prin faptul că, în principal, straturile superioare ale învelișului de apă sunt implicate în procesele de maree. Fluxul și refluxul într-un înveliș de aer poate fi detectat doar cu o observare pe termen foarte lung a modificărilor presiunii atmosferice. În ceea ce privește scoarța terestră, fiecare parte a acesteia, datorită acțiunii mareelor ​​a lunii, se ridică de două ori în timpul zilei și coboară de două ori cu aproximativ câțiva decimetri. Cu alte cuvinte, fluctuațiile învelișului solid al planetei noastre sunt de aproximativ trei ori mai mici decât fluctuațiile nivelului suprafeței oceanelor. Astfel, planeta noastră pare că respiră tot timpul, respiră adânc și expiră, iar învelișul ei exterior, ca pieptul unui mare erou-minune, uneori se ridică puțin, apoi coboară. Aceste procese care au loc în învelișul solid al Pământului pot fi detectate doar cu ajutorul instrumentelor utilizate pentru înregistrarea cutremurelor. Trebuie remarcat faptul că fluxul și refluxul apar pe alte corpuri ale lumiiși au un impact extraordinar asupra dezvoltării lor. Dacă Luna ar fi staționară în raport cu Pământul, atunci în absența altor factori care să afecteze întârzierea valului de maree, oriunde în lume la fiecare 6 ore ar fi două maree înalte și două maree joase pe zi. Dar din moment ce Luna se învârte continuu în jurul Pământului și, mai mult, în aceeași direcție în care planeta noastră se rotește în jurul axei sale, se obține o anumită întârziere: Pământul reușește să se întoarcă spre Lună cu fiecare dintre părțile sale nu într-o zi, dar la aproximativ 24 de ore și 50 de minute. Prin urmare, în fiecare localitate, refluxul sau fluxul nu durează exact 6 ore, ci aproximativ 6 ore și 12,5 minute.

Flux și reflux alternativ

În plus, trebuie remarcat faptul că corectitudinea flux şi reflux alternând este încălcat în funcție de natura locației continentelor de pe planeta noastră și de frecarea continuă a apei pe suprafața Pământului. Aceste nereguli de alternanță ajung uneori la câteva ore. Astfel, cea mai „înaltă” apă nu apare în momentul apogeului Lunii, după cum urmează conform teoriei, ci cu câteva ore mai târziu decât trecerea Lunii prin meridian; această întârziere se numește ora aplicată a portului și ajunge uneori la 12 ore. Anterior, se credea că fluxul și refluxul mării erau asociate cu curenții marini. Acum toată lumea știe că acestea sunt fenomene de alt ordin. O maree este un fel de mișcare a valurilor, similară cu cea care are loc din cauza vântului. Când se apropie un val de marea, un obiect plutitor oscilează, la fel ca un val care iese din vânt - înainte și înapoi, în jos și în sus, dar nu este purtat de el ca un curent. Perioada valului mare este de aproximativ 12 ore și 25 de minute, iar după această perioadă de timp obiectul revine de obicei la poziția inițială. Forța care provoacă bufeurile este de multe ori mai mică decât forța gravitației... În timp ce forța de atracție este invers proporțională cu pătratul distanței dintre corpurile atrase, forța care provoacă mareele este de aproximativ este invers proporțională cu cubul acestei distanțe mai degrabă decât la pătrat.

Nivelul suprafeței oceanelor și mărilor se modifică periodic, aproximativ de două ori pe zi. Aceste fluctuații se numesc flux și reflux. În timpul valului ridicat, nivelul oceanului crește treptat și atinge cea mai înaltă poziție. La reflux, nivelul scade treptat până la cel mai scăzut nivel. La maree înaltă, apa curge spre coastă, la reflux - de pe coastă.

Fluxul și refluxul stă în picioare. Ele se formează datorită influenței unor corpuri cosmice precum Soarele. Conform legilor interacțiunii corpurilor cosmice, planeta noastră și Luna se atrag reciproc. Atracția lunară este atât de mare încât suprafața oceanului, așa cum spune, se îndoaie spre ea. Luna se mișcă în jurul Pământului, iar un val de maree „curge” de-a lungul oceanului după ea. Când valul ajunge la mal, mareea vine. Va trece puțin timp, apa după Lună se va îndepărta de coastă - adică marea joasă. Conform acelorași legi cosmice universale, fluxul și refluxul se formează din atracția Soarelui. Cu toate acestea, forța de maree a Soarelui, datorită îndepărtării sale, este mult mai mică decât cea lunară, iar dacă nu ar exista lună, atunci mareele de pe Pământ ar fi de 2,17 ori mai mici. Explicația forțelor mareelor ​​a fost dată pentru prima dată de Newton.

Mareele diferă ca durată și magnitudine. Cel mai adesea, există două maree înaltă și două maree joase în timpul zilei. Pe arcurile și coastele Americii de Est și Centrală, există o maree înaltă și una joasă în timpul zilei.

Mărimea mareelor ​​este chiar mai variată decât perioada lor. Teoretic, o maree lunară este de 0,53 m, solară - 0,24 m. Astfel, cea mai mare maree ar trebui să aibă o înălțime de 0,77 m. În oceanul deschis și lângă insule, marea este destul de apropiată de cea teoretică: în Insulele Hawaii - 1 m , pe insula Sfânta Elena - 1,1 m; pe insule - 1,7 m. Pe continente, valoarea mareelor ​​variază de la 1,5 la 2 m. În mările interioare, mareele sunt foarte nesemnificative: - 13 cm, - 4,8 cm. Este considerat fără maree, dar în jurul Veneției mareele sunt de până la 1 m. Cele mai mari pot fi observate următoarele maree înregistrate în:

În Golful Fundy (), marea a atins o înălțime de 16-17 m. Acesta este cel mai înalt indicator de maree de pe întreg globul.

În nord, în golful Penzhinskaya, înălțimea mareelor ​​a ajuns la 12-14 m. Aceasta este cea mai mare maree de pe coasta Rusiei. Cu toate acestea, ratele de maree de mai sus sunt mai degrabă excepția decât regula. În majoritatea covârșitoare a punctelor de măsurare a mareelor, acestea sunt mici și rareori depășesc 2 m.

Importanța mareelor ​​este foarte mare pentru navigația maritimă și construcția de porturi. Fiecare val transportă o cantitate imensă de energie.

Elev din grupa Н-30

E. N. Cevetkov

Verificat:

Petrova I.F.

Moscova, 2003

    Parte principală…………………………………………………….

    Definiție..……………......……………………………...

    Esența fenomenului …………………………………………

    Schimbare de-a lungul timpului ………………………………………

    Distribuția și scara manifestării .....................

    Mituri și legende ……………………………………………………….

    Istoricul cercetării………………………………………

    Impactul asupra mediului ………………………………

    Impactul asupra activității economice ……………………………

    Influența umană asupra acestui proces …………………………….

    Posibilitate de prognoză și management …………….

    Bibliografie………………………………………………..

Definiție.

Flux și reflux, fluctuații periodice ale nivelului apei (creșteri și scăderi) în zonele de apă de pe Pământ, care sunt cauzate de atracția gravitațională a Lunii și a Soarelui, care acționează asupra Pământului în rotație. Toate zonele mari de apă, inclusiv oceanele, mările și lacurile, sunt mai mult sau mai puțin predispuse la flux și reflux, deși sunt mici pe lacuri.

Cel mai înalt nivel al apei observat într-o zi sau jumătate de zi în timpul mareei înalte se numește apă plină, cel mai scăzut nivel la maree scăzută se numește apă joasă, iar momentul în care sunt atinse aceste niveluri limită este starea (sau, respectiv, etapa) de maree înaltă sau maree joasă. Nivelul mediu al mării este o valoare convențională, deasupra căreia marcajele de nivel sunt situate în timpul mareelor ​​înalte, iar sub - în timpul mareelor ​​joase. Acesta este rezultatul unei serii medii mari de observații urgente. Înălțimea medie a mareei înalte (sau a mareei joase) este o valoare medie calculată dintr-o serie mare de niveluri ridicate sau scăzute ale apei. Ambele niveluri medii sunt legate de mareometrul local.

Fluctuațiile verticale ale nivelului apei în timpul mareelor ​​înalte și joase sunt asociate cu mișcările orizontale ale maselor de apă în raport cu coasta. Aceste procese sunt complicate de valurile vântului, scurgerile râului și alți factori. Mișcările orizontale ale maselor de apă din zona de coastă se numesc curenți de maree (sau de maree), în timp ce fluctuațiile verticale ale nivelului apei se numesc flux și reflux. Toate fenomenele asociate fluxului și refluxului sunt caracterizate de periodicitate. Curenții de maree își schimbă periodic direcția inversă, în timp ce curenții oceanici, care se deplasează continuu și unidirecțional, sunt cauzați de circulația generală a atmosferei și acoperă suprafețe mari ale oceanului deschis.

În intervalele de tranziție de la maree înaltă și invers, este dificil de stabilit tendința curentului de maree. În acest moment (nu coincide întotdeauna cu stațiunea fluxului sau refluxului) se spune că apa „stagnează”.

Fluxul și refluxul mareelor ​​alternează ciclic în funcție de condițiile astronomice, hidrologice și meteorologice în schimbare. Secvența fazelor de flux și reflux este determinată de două maxime și două scăzute în ciclul diurn.

Fotograful britanic Michael Marten a creat o serie de fotografii originale care surprind coasta Marii Britanii din aceleași unghiuri, dar în momente diferite. Un împușcat la maree înaltă și celălalt la reflux.

S-a dovedit foarte neobișnuit, iar recenziile pozitive despre proiect l-au forțat literalmente pe autor să înceapă să publice cartea. Cartea, intitulată „Sea Change”, a fost lansată în august anul acesta și a fost lansată în două limbi. Michael Marten i-a luat aproximativ opt ani pentru a-și crea seria impresionantă de imagini. Timpul dintre apa mare și cea scăzută este în medie de puțin mai mult de șase ore. Prin urmare, Michael trebuie să zăbovească în fiecare locație mai mult decât doar câteva clicuri ale obturatorului.

1. Ideea creării unei serii de astfel de lucrări a fost născocită de autor pentru o lungă perioadă de timp. Căuta cum să implementeze schimbările naturii pe film, fără influența umană. Și am găsit-o întâmplător, într-unul din satele scoțiene de pe litoral, unde am petrecut toată ziua și am găsit timpul de flux și reflux.

3. Fluctuațiile periodice ale nivelului apei (creșteri și scăderi) în zonele de apă de pe Pământ se numesc fluxuri și reflux.

Cel mai înalt nivel al apei observat într-o zi sau jumătate de zi în timpul mareei înalte se numește apă plină, cel mai scăzut nivel la maree scăzută se numește apă joasă, iar momentul în care sunt atinse aceste niveluri limită este starea (sau, respectiv, etapa) de maree înaltă sau maree joasă. Nivelul mediu al mării este o valoare convențională, deasupra căreia marcajele de nivel sunt situate în timpul mareelor ​​înalte, iar sub - în timpul mareelor ​​joase. Acesta este rezultatul unei serii medii mari de observații urgente.

Fluctuațiile verticale ale nivelului apei în timpul mareelor ​​înalte și joase sunt asociate cu mișcările orizontale ale maselor de apă în raport cu coasta. Aceste procese sunt complicate de valurile vântului, scurgerile râului și alți factori. Mișcările orizontale ale maselor de apă din zona de coastă se numesc curenți de maree (sau de maree), în timp ce fluctuațiile verticale ale nivelului apei se numesc flux și reflux. Toate fenomenele asociate fluxului și refluxului sunt caracterizate de periodicitate. Curenții de maree își schimbă periodic direcția inversă, spre deosebire de aceștia, curenții oceanici, care se deplasează continuu și unidirecțional, sunt cauzați de circulația generală a atmosferei și acoperă suprafețe mari ale oceanului deschis.

4. Fluxul și refluxul mareelor ​​alternează ciclic în funcție de condițiile astronomice, hidrologice și meteorologice în schimbare. Secvența fazelor de flux și reflux este determinată de două maxime și două scăzute în ciclul diurn.

5. Deși Soarele joacă un rol esențial în procesele mareelor, factorul decisiv în dezvoltarea lor este forța de atracție gravitațională a Lunii. Gradul de influență a forțelor de maree asupra fiecărei particule de apă, indiferent de locația acesteia pe suprafața pământului, este determinat de legea gravitației universale a lui Newton.
Această lege prevede că două particule materiale sunt atrase una de cealaltă cu o forță direct proporțională cu produsul maselor ambelor particule și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele. Se înțelege că, cu cât masa corpurilor este mai mare, cu atât este mai mare forța de atracție reciprocă care apare între ele (la aceeași densitate, un corp mai mic va crea mai puțină atracție decât unul mai mare).

6. Legea mai înseamnă că, cu cât distanța dintre două corpuri este mai mare, cu atât atracția dintre ele este mai mică. Deoarece această forță este invers proporțională cu pătratul distanței dintre două corpuri, factorul distanță joacă un rol mult mai mare în determinarea mărimii forței mareelor ​​decât masele corpurilor.

Atracția gravitațională a Pământului, care acționează asupra Lunii și o menține pe orbită apropiată de Pământ, este opusă gravitației Pământului de către Luni, care caută să deplaseze Pământul spre Lună și „ridică” toate obiectele de pe Pământ în direcția a Lunii.

Punctul de pe suprafața pământului situat direct sub Lună se află la doar 6400 km distanță de centrul Pământului și, în medie, la 386 063 km de centrul Lunii. În plus, masa Pământului este de 81,3 ori mai mare decât cea a Lunii. Astfel, în acest punct de pe suprafața pământului, gravitația Pământului care acționează asupra oricărui obiect este de aproximativ 300 de mii de ori mai mare decât cea a Lunii.

7. Se crede pe scară largă că apa de pe Pământ, situată direct sub Lună, se ridică în direcția Lunii, ceea ce duce la o scurgere de apă din alte locuri de pe suprafața pământului, totuși, deoarece atracția Lunii este atât de mare. mic în comparație cu cel al Pământului, nu ar fi suficient să ridici o greutate atât de mare.
Cu toate acestea, oceanele, mările și lacurile mari de pe Pământ, fiind corpuri lichide mari, sunt libere să se miște sub forța deplasării laterale, iar orice ușoară tendință de forfecare pe orizontală le pune în mișcare. Toate apele care nu se află direct sub Lună sunt supuse acțiunii componentei forței de atracție a Lunii, îndreptată tangenţial (tangențial) la suprafața pământului, precum și componenta acesteia îndreptată spre exterior și sunt supuse deplasării orizontale. raportat la scoarța terestră solidă.

Ca urmare, există un flux de apă din zonele adiacente ale suprafeței pământului către un loc de sub lună. Acumularea rezultată de apă într-un punct sub Lună creează o maree acolo. Valul efectiv de maree din oceanul deschis are o înălțime de numai 30–60 cm, dar crește semnificativ pe măsură ce se apropie de țărmurile continentelor sau insulelor.
Datorită mișcării apei din regiunile învecinate către un punct de sub Lună, refluxul corespunzător al apei apar în alte două puncte situate la o distanță egală cu un sfert din circumferința Pământului. Este interesant de observat că o scădere a nivelului mării în aceste două puncte este însoțită de o creștere a nivelului mării nu numai pe partea Pământului îndreptată spre Lună, ci și pe partea opusă.

8. Acest fapt se explică și prin legea lui Newton. Două sau mai multe obiecte situate la distanțe diferite de aceeași sursă de gravitație și supuse, prin urmare, unei accelerații gravitaționale de amplitudine diferită, se mișcă unul față de celălalt, deoarece obiectul cel mai apropiat de centrul de greutate este cel mai puternic atras de acesta.

Apa din punctul sublunar experimentează o atracție mai puternică față de Lună decât Pământul de sub ea, dar Pământul, la rândul său, este mai atras de Lună decât apa de pe partea opusă a planetei. Astfel, apare un val mare, care este numit înainte pe partea Pământului îndreptată spre Lună și înapoi pe partea opusă. Prima dintre ele este cu doar 5% mai mare decât a doua.

9. Datorită rotației Lunii pe orbita sa în jurul Pământului între două maree mari succesive sau două maree joase într-o anumită locație, trec aproximativ 12 ore și 25 de minute. Intervalul dintre culminările fluxului și refluxului succesiv este de cca. 6 ore 12 minute Perioada de 24 de ore și 50 de minute dintre două maree succesive se numește zile de maree (sau lunare).

10. Inegalități în mărimea mareei. Procesele mareelor ​​sunt foarte complexe, deci sunt mulți factori care trebuie luați în considerare pentru a le înțelege. În orice caz, principalele caracteristici vor fi determinate:
1) stadiul de dezvoltare a mareei în raport cu trecerea lunii;
2) amplitudinea mareei şi
3) tipul de fluctuații ale mareelor ​​sau forma curbei cursului nivelului apei.
Numeroase variații ale direcției și amplitudinii forțelor mareelor ​​creează o diferență în mărimea mareelor ​​de dimineață și de seară într-un anumit port, precum și între aceleași maree în diferite porturi. Aceste diferențe se numesc inegalități de maree.

Efect semi-zilnic. De obicei, în timpul zilei, datorită forței principale de maree - rotația Pământului în jurul axei sale - se formează două cicluri de maree complete.

11. Dacă priviți de la Polul Nord al eclipticii, este evident că Luna se învârte în jurul Pământului în aceeași direcție în care Pământul se învârte în jurul axei sale - în sens invers acelor de ceasornic. Cu fiecare revoluție ulterioară, acest punct de pe suprafața pământului ia din nou o poziție direct sub Lună puțin mai târziu decât în ​​timpul revoluției anterioare. Din acest motiv, fluxul și refluxul fluxului și refluxului în fiecare zi sunt întârziate cu aproximativ 50 de minute. Această valoare se numește întârziere lunară.

12. Inegalitatea la jumătate de lună. Acest tip principal de variație se caracterizează printr-o periodicitate de aproximativ 143/4 zile, care este asociată cu rotația Lunii în jurul Pământului și trecerea acesteia prin faze succesive, în special syzygies (luni noi și luni pline), adică. momente în care Soarele, Pământul și Luna sunt situate pe o singură linie dreaptă.

Până acum, ne-am ocupat doar de efectul de maree al lunii. Câmpul gravitațional al Soarelui acționează și asupra mareelor, totuși, deși masa Soarelui este mult mai mare decât masa Lunii, distanța de la Pământ la Soare este mult mai mare decât distanța până la Lună încât forța mareelor a soarelui este mai puțin de jumătate din forța de maree a lunii.

13. Cu toate acestea, atunci când Soarele și Luna se află pe aceeași linie dreaptă, ambele pe aceeași parte a Pământului și pe laturi diferite (în lună nouă sau în lună plină), forțele de atracție lor se adună, acționând de-a lungul o axă, iar marea solară este suprapusă pe luna.

14. La fel, atracția soarelui intensifică refluxul cauzat de influența lunii. Ca urmare, mareele devin mai mari, iar refluxurile mai mici decât dacă ar fi cauzate doar de gravitația lunii. Astfel de maree se numesc sizigie.

15. Când vectorii gravitaționali ai Soarelui și ai Lunii sunt reciproc perpendiculari (în cuadraturi, adică atunci când Luna se află în primul sau ultimul sfert), forțele lor de maree se opun, deoarece marea cauzată de atracția Soarelui se suprapune refluxul cauzat de Lună.

16. În astfel de condiții, mareele nu sunt atât de mari, iar refluxurile nu sunt la fel de scăzute ca și cum ar fi datorate doar forței gravitației lunii. Un astfel de flux și reflux intermediar se numesc cuadratura.

17. Gama de cote ale apelor înalte și joase în acest caz este redusă de aproximativ trei ori în comparație cu valul sizigic.

18. Inegalitatea paralaxei lunare. Perioada de fluctuații în înălțimile mareelor, care decurg din paralaxa lunară, este de 271/2 zile. Motivul acestei inegalități este modificarea distanței Lunii față de Pământ în timpul rotației acestuia din urmă. Datorită formei eliptice a orbitei lunare, forța de maree a lunii la perigeu este cu 40% mai mare decât la apogeu.

Inegalitatea zilnică. Perioada acestei inegalități este de 24 de ore și 50 de minute. Motivele apariției sale sunt rotația Pământului în jurul axei sale și modificarea declinației Lunii. Când Luna se află în apropierea ecuatorului ceresc, două maree într-o anumită zi (precum și două maree joase) diferă ușor, iar înălțimile apelor pline și joase ale dimineții și serii sunt foarte apropiate. Cu toate acestea, pe măsură ce declinația nordică sau sudică a Lunii crește, mareele de dimineață și de seară de același tip diferă în înălțime, iar atunci când Luna atinge cea mai mare declinație nordică sau sudică, această diferență este cea mai mare.

19. Sunt cunoscute și mareele tropicale, așa numite deoarece luna este situată aproape peste tropicele de nord sau de sud.

Inegalitatea diurnă nu afectează semnificativ înălțimile a două refluxuri succesive în Oceanul Atlantic, și chiar și efectul acesteia asupra înălțimii mareelor ​​este mic în comparație cu amplitudinea totală a fluctuațiilor. Cu toate acestea, în Oceanul Pacific, denivelările diurne se manifestă la nivelul refluxului de trei ori mai mult decât la nivelul mareelor.

Inegalitatea semianuală. Este cauzată de revoluția Pământului în jurul Soarelui și de o schimbare corespunzătoare a declinării Soarelui. De două ori pe an timp de câteva zile în timpul echinocțiului, Soarele este aproape de ecuatorul ceresc, adică. declinația sa este apropiată de 0. Luna se află și în apropierea ecuatorului ceresc timp de aproximativ o zi la fiecare jumătate de lună. Astfel, în timpul echinocțiilor, există perioade în care declinația atât a Soarelui, cât și a Lunii este de aproximativ 0. Efectul total de maree al atracției acestor două corpuri în astfel de momente se manifestă cel mai vizibil în regiunile situate în apropierea ecuatorului Pământului. Dacă în același timp Luna se află în faza de lună nouă sau de lună plină, așa-numita. mareele sizigie ale echinocțiului.

20. Inegalitatea paralaxei solare. Perioada pentru această inegalitate este de un an. Este cauzată de modificarea distanței de la Pământ la Soare în timpul mișcării orbitale a Pământului. O dată pentru fiecare revoluție în jurul Pământului, Luna se află la cea mai scurtă distanță de ea, la perigeu. O dată pe an, în jurul datei de 2 ianuarie, Pământul, deplasându-se pe orbita sa, ajunge și la punctul de cea mai apropiată apropiere de Soare (periheliu). Când aceste două puncte de cea mai apropiată apropiere coincid, producând cea mai mare forță de maree cumulată, se pot aștepta niveluri mai mari ale mareelor ​​și niveluri mai scăzute ale refluxului. La fel, dacă trecerea afeliului coincide cu apogeul, apar maree mai puțin înalte și reflux mai puțin adânc.

21. Cele mai mari amplitudini ale mareelor. Cea mai mare maree din lume are loc cu curenți puternici în Golful Minas, în Golful Fundy. Fluctuațiile mareelor ​​de aici se caracterizează printr-un curs normal cu o perioadă semidiurnă. Nivelul apei în timpul mareei înalte crește adesea cu mai mult de 12 m în șase ore, iar apoi scade cu aceeași cantitate în următoarele șase ore. Când efectul mareei syzygy, poziția lunii la perigeu și declinarea maximă a lunii cad într-o singură zi, nivelul mareelor ​​poate ajunge la 15 m. vârful golfului. Cauzele mareelor, care au făcut obiectul de studiu constant timp de multe secole, se numără printre problemele care au generat multe teorii contradictorii chiar și în vremuri relativ recente.

22. Charles Darwin a scris în 1911: „Nu este nevoie să cauți literatură antică de dragul teoriilor grotești ale mareelor”. Cu toate acestea, marinarii reușesc să-și măsoare înălțimea și să folosească posibilitățile mareelor ​​fără să cunoască motivele reale ale apariției lor.

Cred că, de asemenea, nu trebuie să ne deranjem în special cu privire la cauzele originii mareelor. Pe baza observațiilor pe termen lung, se calculează tabele speciale pentru orice punct din zona de apă a pământului, care indică timpul de apă ridicată și scăzută pentru fiecare zi. Îmi plănuiesc călătoria, de exemplu, în Egipt, care este faimos doar pentru lagunele sale puțin adânci, dar încearcă să ghicesc din timp, astfel încât să cadă apă plină în prima jumătate a zilei, ceea ce vă va permite să schiați pe deplin cea mai mare parte a zi.
O altă problemă legată de maree de interes pentru kiter este relația dintre vânt și fluctuațiile nivelului apei.

23. Un semn popular spune că vântul crește la maree înaltă și, dimpotrivă, se acru la reflux.
Efectul vântului asupra fenomenelor mareelor ​​este mai clar. Vântul de la mare împinge apa spre coastă, înălțimea mareelor ​​crește peste normal, iar la reflux și nivelul apei depășește media. Dimpotrivă, când vântul bate de pe uscat, apa este alungată de coastă, iar nivelul mării scade.

24. Al doilea mecanism actioneaza prin cresterea presiunii atmosferice pe o suprafata vasta de apa, are loc o scadere a nivelului apei, pe masura ce se adauga greutatea suprapusa a atmosferei. Când presiunea atmosferică crește cu 25 mm Hg. Art., nivelul apei scade cu aproximativ 33 cm.Zona de înaltă presiune sau anticiclon se numește de obicei vreme bună, dar nu pentru un kiter. Calm în centrul anticiclonului. O scădere a presiunii atmosferice determină o creștere corespunzătoare a nivelului apei. În consecință, o scădere bruscă a presiunii atmosferice, combinată cu vânturile forțate de uragan, poate provoca o creștere vizibilă a nivelului apei. Astfel de valuri, deși denumite valuri de maree, nu sunt de fapt asociate cu influența forțelor de maree și nu au periodicitatea caracteristică fenomenelor de maree.

Dar este foarte posibil ca mareele joase să afecteze și vântul, de exemplu, o scădere a nivelului apei în lagunele de coastă, duce la o încălzire mai mare a apei și, ca urmare, la o scădere a diferenței de temperatură între marea rece. și pământul încălzit, care slăbește efectul brizei.

Nou pe site

>

Cel mai popular