潮汐是如何形成的_潮汐的原理
大洋潮汐是在月球、太阳等天体引力作用下所产生的,在万有引力的作用下,月亮对地球上的海水有吸引力,吸引海水涨潮的力叫引潮力,地球表面各地离月亮的远近不一样,所以,各处海水所受的引潮力也出现差异,一般正对着月亮的地方引潮力就大,而背对着的月亮的海水所受引潮力变小,离心力变大了,海水在离心力的作用下,象背对月亮那面跑,于是也会出现长潮,由于天体是运动的,各地海水所受的引潮力不断在变化,使地球上的海水发生了时涨时落的运动,从而形成了潮汐现象。
潮汐现象的原理是由月球和太阳对海水的引力作用引起的。地球在自转的同时,海水也随着地球旋转。根据牛顿的万有引力定律,任何两个物体都会相互吸引,其引力大小与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
具体来说,月球和太阳对地球上的海水施加引潮力,这种力导致地球表面的海水周期性地涨落。以下是对潮汐现象原理的详细解释:
1. 月球引力:月球离地球较近,因此对地球的海水产生的引力较大。当地球上某部分海水正对月球时,受到的引力较大,导致这部分海水膨胀形成高潮。当海水背对月球时,受到的引力较小,离心力相对增大,海水则出现低潮。
2. 太阳引力:太阳的体积和质量比月球大,但其距离地球较远,因此对地球的引力相对较小。太阳的引力与月球引力共同作用于地球的海水,但太阳引力主要在春分和秋分时,与月球引力方向一致,导致潮汐更为显著。
3. 地球自转:地球自转使得海水在受到引潮力作用后,海水在地球表面上形成周期性的涨落。地球自转一周,海水涨落两次,形成高潮和低潮。
4. 潮汐现象的复杂性:除了月球和太阳的引力作用外,地球与月球相对位置的变化、地球自转速度的变化等因素也会影响潮汐现象。
综上所述,潮汐现象的原理是月球和太阳对海水的引力作用,加上地球自转等因素,导致地球表面海水周期性涨落。这一现象是天体运动和地球动力学相互作用的结果。
潮汐是非常守时的,它几乎和时钟一样准,月亮绕地球一周是24小时48分钟,潮汐的周期也是24小时48分钟,一昼夜之间大部分海水有一次面象月亮,一次背对月亮,海水自然有两次涨落。
潮汐现象是月亮起主导作用,但也不能忽略太阳的影响,在天体运动过程中,月亮、地球和太阳形成直角时,由于月球和太阳的引潮力,相互抵消了一部分,海面的涨落差距很小,这就是小潮,当太阳、月亮和地球处在一条直线上时,月亮引潮力和太阳的引潮力齐心合力,引潮力就大,这就是大潮,每年春分和秋分的季节,地球离太阳最近,加上月亮的力量,就形成特大潮,闻名于世的钱塘江大潮,就发生在秋分时节,每到涨潮时,钱塘江会掀起巨大波涛,如万马奔腾其惊险壮观,堪称天下一绝。
潮汐的变化直接影响着人们的生活,象军事、远洋航海、海上捕鱼、海水养殖,海洋工程及沿岸各类生产活动都受潮汐的影响,为了掌握潮汐的规律,对潮汐的研究从来没有停止过,在我国沿海分布着许许多多大大小小的海洋站,这些海洋站随时记录着当地潮汐的情况,潮位的变化,并且,将这些信息及时准确地传达到国家海洋信息中心,海洋信息的专家们根据这些信息进行分析、计算,并制作出我国及世界各地主要港口潮汐时刻表,做到三年早知道,供各类产生部门使用。
潮汐中还蕴藏着巨大能量,潮汐发电就是靠潮汐的落差来实现的,目前,我国建成了十多座潮汐电站,1980年建成的江厦潮汐电站,每年可发电10700万度,由于潮汐电站既不浪费能源,也不污染环境,因而,给人们带来无限光明和利益。