Какую часть приливной энергии можно отнести к Солнцу?

Я изучал этот вопрос, но не смог найти окончательного ответа. Насколько я понимаю, есть две формы приливной энергии: приливная потенциальная энергия и энергия приливных течений. Потенциальная энергия приливов связана с разницей в высоте между приливами и отливами, а энергия приливов использует фактическую кинетическую энергию течений для выработки энергии.

В обоих случаях способность генерировать энергию от приливов зависит от влияния Луны и гравитации Солнца на приливы. Насколько я понимаю, поскольку Луна намного ближе к Земле, гравитационная сила на приливе Земли примерно в 2,2 раза сильнее, чем у Солнца, однако Солнце вносит свой вклад. Солнце также вносит дополнительный вклад в влияние Луны во время «весенних приливов», но находится в оппозиции во время «приливов».

Однако противоположные волны не «нейтрализуют» энергию, а просто перемещают ее. Как видно из этой ссылки: https://skullsinthestars.com/2010/04/07/wave-interference-where-does-the-energy-go/

Поэтому мне любопытно, какой процент приливной энергии может быть передан Солнцу. Мне не нужен точный процент, мне просто любопытно, достаточно ли он высок, чтобы им можно было пренебречь.

Ответы (1)

Щелкните здесь для справки. Тогда, что касается приливной потенциальной энергии с точки зрения перемещений...

Δ р с ты н Δ р м о о н м с ты н м м о о н р м о о н 3 р с ты н 3 1,99 × 10 30 7,35 × 10 22 ( 3,84 × 10 8 ) 3 ( 1,5 × 10 11 ) 3 4.29 × 10 30 22 + 24 33 4.29 × 10 1 43 %

ОБНОВЛЕНИЕ: (на основе комментариев) введите описание изображения здесьРассмотрим две массы м 1 и м 2 чьи координаты измеряются относительно центра третьей массы, M, через расстояния р 1 и р 2 . Точка E лежит на поверхности массы M (считается сферической) и пока для удобства предполагается, что она также находится в плоскости всех трех масс. Позволять Е О р 1 "=" θ и р 2 О р 1 "=" ф . Мы используем те же приближения, что и раньше

В Т "=" В м 1 + В м 2 "=" г м 1 р 2 2 р 1 3 ( 3 потому что ( θ ) 1 ) г м 2 р 2 2 р 2 3 ( 3 потому что ( θ ф ) 1 ) , 0 ф , θ π 2
Приливное смещение из-за обеих лун, м 1 и солнце, м 2 в первом приближении можно дать
Δ р "=" р 4 2 М { м 1 р 1 3 ( 3 потому что ( θ ) 1 ) + м 2 р 2 3 ( 3 потому что ( θ ф ) 1 ) }
Из чего мы имеем тогда
Δ р с п р я н г "=" р 4 2 М { м 1 р 1 3 + м 2 р 2 3 } ( 3 потому что ( θ ) 1 )
и
Δ р н е а п "=" р 4 2 М { м 1 р 1 3 ( 3 потому что ( θ ) 1 ) + м 2 р 2 3 ( 3 грех ( θ ) 1 ) }
В: Есть ли на Земле места, где приливное смещение для весеннего и квадрантного приливов одинаково? Приравнивая два смещения, находим потому что ( θ ) "=" грех ( θ ) θ "=" π 4 не зависит от массы. В более общем смысле мы могли бы спросить, когда система не находится в круглогодичном приливе, то где смещения станут равными смещению, когда она находится в круглогодичном приливе. Тогда мы рассматриваем
грех ( θ ) "=" потому что ( θ ф ) "=" грех ( 1 2 π θ + ф ) θ "=" 1 4 π + 1 2 ф
Что определяет функцию θ ( ф ) описывающая точку на земле, которая имеет смещение, эквивалентное смещению во время квази-прилива. Примечание: θ ( 0 ) "=" арктический ( 1 ) "=" π 4 который был нашим предыдущим результатом. Таким образом, точка движется линейно по отношению к угловому разделению, начиная с π / 4 во время весеннего прилива и сходятся сами с собой во время прилива (чего мы логически ожидаем). Обратите внимание, что этот анализ дает единственную точку, хотя я думаю, что это будет геометрическое место точек, созданных на пересечении двух сфероидов. У нас есть вытянутая сфероидальная выпуклость из-за луны, которую мы удерживаем неподвижной, а затем добавляем к этому наклонный сфероид от солнца, который, когда оно движется к своему положению во время прилива, становится сплюснутым сфероидом. Когда он наклоняется, он создает на поверхности точку пересечения, где приливные смещения эквивалентны смещениям при квази-приливе. Также здесь есть другие решения, которые я не рассматривал (из-за периодичности функций), в которых более тщательный анализ выдвинет на первый план. Однако я бы предложил перейти непосредственно к более общему набору координат и попытаться захватить полное геометрическое место.

Интересный факт, который я только что узнал: поскольку Солнце и Луна имеют одинаковый видимый размер, отношение их приливных сил равно отношению их плотностей.
Спасибо за ответ. Кроме того, как показано в этой главе, диапазон приливной силы, создаваемой одним только солнцем, колеблется от 36% до 57% в зависимости от положения солнца. link Есть ли какая-либо законность в утверждении, что приливная энергия, которая обеспечивается во время «весенних приливов» (которые Солнце имеет дополнительные эффекты с Луной для более высоких приливов), уравновешивается «приливами», в которых силы Солнца противостоят Луны?
@user699279 user699279 Ааа ... кажется, я вижу, откуда берутся 36-57%, поскольку орбиты эллиптические, и поэтому R немного меняется. Однако я не понимаю, что вы подразумеваете под «отменой» энергии.
@ mathstackuser12 Извините, я должен уточнить. Я имею в виду, что, поскольку генерация энергии от приливов связана либо с разницей между приливами и отливами с точки зрения высоты, либо с кинетической силой самих течений, то в течение периода времени, когда Солнце находится в оппозиции влияние Луны на приливы, означает ли это, что Солнце ограничивает способность генерировать приливную энергию. Или, другими словами, правильно ли говорить, что Солнце помогает выработке энергии во время «весенних приливов» и противостоит ей во время «приливов». И если да, то является ли этот чистый эффект положительным?
@ user699279 для меня нет ограничения энергии как таковой, но, скорее, когда солнце находится в таком положении относительно луны, его вклад в приливную энергию таков, что приливная «выпуклость» из-за солнца запрещает выпуклость из-за луна. смещения находятся под углом 90 градусов друг к другу, поэтому для любого конечного количества жидкости результирующее приливное смещение вдоль луны, безусловно, должно быть меньше. Под отменой вы подразумеваете, что смещение из-за солнца отменяет смещение из-за луны? если так, я не думаю, что это возможно, поскольку по величине оно всегда меньше.
@ mathstackuser12 «Под отменой вы подразумеваете, что смещение из-за солнца отменяет смещение из-за луны?» Действительно. Очевидно, во всех случаях величина смещения Луны всегда больше, чем Солнца, а это означает, что Солнце никогда не может полностью «уравновесить» смещение, вызванное Луной. Но равны ли позиции, в которых приливная «выпуклость», вызванная Солнцем, с Луной, приливной «выпуклости» в позициях, где они находятся в оппозиции? И поскольку приливная энергия связана с этими смещениями, подразумевается ли тогда «чистое влияние» солнца на приливную энергию, равное нулю?
@user699279 user699279 Хм, интересно. Теперь, когда я думаю об этом более ясно, когда я думаю, что понимаю, к чему вы клоните, я не совсем уверен, что мое первое впечатление верно. Нужно немного подумать об этом.
@ user699279 обновлено. все еще не совсем уверен, что это отвечает на то, что вы хотите, но это, безусловно, отвечает на вопрос, где приливная выпуклость от солнца и луны равна приливной выпуклости.
Кстати, модель «приливной выпуклости» — сильное упрощение. См. физику.stackexchange.com/questions /121830/…
@ PM2Ring да, конечно. однако в духе вопроса и для некоторых быстрых и грязных оценок ... это хорошее место для начала. Я думаю.
Конечно. Система настолько сложна, что нет особого смысла пытаться сделать что-то большее, чем быстрая и грубая оценка, если только у вас нет гигантской модели, адекватно отражающей то, что делают наши океаны.
-1. Ответ, мягко говоря, неполный, если не неправильный. Чего не хватает, так это добавления эффективного центростремительного потенциала из-за обращения Земли вокруг центра масс системы солнце-земля-луна.