Я пытаюсь понять, как Солнце влияет на приливы и отливы в океанах и морях Земли.
Совершенно ясно, что когда Луна находится в первой и в третьей четверти, гравитационные силы Солнца и Луны действуют в разных направлениях (90° друг от друга) и, следовательно, приливный диапазон минимален, и это называется близорукостью. прилив.
Также интуитивно понятно, что, когда Луна и Солнце выстраиваются на одной стороне Земли (новолуние), их гравитационные силы суммируются и заставляют диапазон приливов достигать своего максимума (весенний прилив).
Чего я не понимаю, так это причины, по которой весенние приливы также вызваны конфигурацией полнолуния, когда Луна и Солнце все еще выровнены, но находятся на противоположных сторонах Земли. Интуитивно говоря, я бы ожидал, что результирующий диапазон приливов будет меньше, чем во время новолуния (но все же больше, чем прилив), потому что гравитационная сила Солнца (хотя и ниже, чем у Луны) на самом деле противодействует силе Луны.
Сказав это, я пропускаю некоторые физические явления в приведенном выше описании для равенства двух весенних приливов (где я для простоты пренебрег центробежной силой вращения Земли, хотя я знаю о ее роли в приливах) или я просто неправильно понимаю тот факт, что два вида весенних приливов на самом деле имеют разные диапазоны, хотя оба больше, чем квадрантные приливы?
Когда вы спросите: «Что вызывает приливы?», вы можете услышать «Гравитация». Дополнительный вопрос: «Какой прилив сильнее: Солнце или Луна?»,..., «Луна».
Итак: тогда почему Земля вращается вокруг Солнца, а не Луны?.... ясно, что гравитация Солнца сильнее (примерно в 250 раз).
Разрешение этого парадокса приливов состоит в том, что приливы вызываются гравитационным градиентом, и этот градиент вызывает учетверенный момент в форме Земли.
Четверка выглядит так:
так что растяжение по сизигии( ) равно удвоенному сжатию в двух поперечных направлениях. Обратите также внимание, что он превращается сам в себя при повороте на 180 градусов:
Это явление тензора ранга 2, а не векторное явление, такое как сила (которая меняет знак при повороте на 180 градусов). Следовательно, не имеет значения, на какой стороне Земли находится Луна.
Во время прилива Солнце вызывает:
что частично отменяет прилив Луны.
Коэффициент «f» пропорционален градиенту радиальной напряженности поля:
так что эффект Солнца того же порядка, что и луна, но немного меньше.
Вы, конечно, знаете, что частота приливов из-за Луны составляет 12 часов, то есть вдвое превышает частоту вращения Земли. Это связано с тем, что на стороне, близкой к Луне, сумма притяжения Земли и Луны увеличивается по сравнению со средним значением, поэтому уровень воды повышается по направлению к Луне. На дальней стороне притяжение уменьшается, так что уровень воды отдаляется и тоже поднимается. Эта двойная волна совпадает с Луной с некоторой фазовой задержкой. Притяжение Солнца вызывает аналогичную волну с частотой 12 часов, на этот раз совмещенную с Солнцем. Когда Солнце и Луна выровнены, будь то на одной стороне Земли или на противоположных сторонах, две волны совпадают, и возникает весенний прилив.