地球的潮汐和天体之间的位置有什么关系?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/08 11:39:18
像地球,月球,太阳之间的位置关系是怎么影响到潮汐的?

引起潮汐的原因是很复杂的。潮汐的成因很多,首先由月球、太阳对地球的引力所产生的海水周期性升降变化,另外地球本身自转而产生的离心力也能引起潮汐,风、地震、海底火山爆发和气压骤变等,也能引起海水非周性的涨落变化。但主要是由月球对地球的“引潮力”所产生的。
现在我们先看看月球“引潮力”的两个构成因素:
第一个因素是月球的引力。万有引力定律告诉我们,宇宙中一切物体之间都是互相吸引的。月球和地球是一对天体,因此月球对地球存在着引力。在地球上不同的地方,月球的引力是方向不同、大小不等的。引力的方向指向月球中心,引力的大小因地球上各地距月球中心的距离而不同。
月球引潮力的第二个因素是地球自转而产生的离心力。由于月球对地球有引力,地球对月球也有引力,在地月之间就构成了一个互相吸引的引力系统,并有一个公共质心,位于距地心0.73倍地球半径的地方。地球除一刻不停地进行着自转和绕日公转外,它还要绕地月公共质心转动,产生离心力。这股离心力刚好和月球对地心的吸引力大小相等,方向相反,从而使地月之间能够保持一定距离。这种情况就好象人们用强子拴信一块石头使其转动,石头受到人手对它的拉力,并在转动时产生了离心力,并与该拉力正好平衡。由于地球在绕公共质心运动时,地球上各点之间处于平动状态,所以在地球上的不同地方,这股离心力是方向相同,大小相等的。
月球引力和地球离心力是两种对立的力,两者结合起来产生的合力(矢量和),就是月球使海水发生潮汐现象的力量,称为“月球引潮力”。

月球引潮力在地球不同地方各不相同。在面向月球的直射点B,引力大于离心力,两者合成的引潮力,使海水向上(向月球方向)运动,造成涨潮。在背向月球的对跖点D,离心力大于引力,两者合成的引潮力,也使海水向上(背向月球方向)运动,也造成海水上涨现象。在A点和C点,引力和离心力合成的引潮力向下(向地球中心),使海水向下运动,造成海水下降现象。
在地球自转过程中,地球表面上任何一点,都有经过类似A、B、C、D四个位置的机会,因此在一个太阴日内常见的潮汐有两涨两落的现象。
上面我们仅说明了月球引潮力所造成的潮汐现象。根据万有引力定律可以推导出:引潮力的大小与天体的质量成正比,而与天体到地球距离的立方成反比。因此,宇宙中天体虽多,但能对地球产生