漲潮和落潮的主要原因是什麼?
漲潮和落潮的原因是由於月球的吸引造成的,它的原理是月球和太陽對地球有引力,也就是潮汐力。而潮汐力是一個積分力,它不是完全由引力大小決定,而是因爲地球的不同部分所承受的引力大小和方向不完全相同,因此會出現力差和方向差,這兩個“差”會造成潮汐力。
漲潮是一種自然現象。海水有漲潮和落潮現象,漲潮時,海水上漲,波浪滾滾,景色十分壯觀;退潮時,海水悄然退去,露出一片海灘。漲潮和落潮一般一天有兩次。海水的漲落髮生在白天叫潮,發生在夜間叫汐,所以也叫潮汐。中國古書上說“大海之水,朝生爲潮,夕生爲汐”。在漲潮和落潮之間有一段時間水位處於不漲不落的狀態,叫做平潮。潮汐是由於月球的吸引造成的。它的原理是月球和太陽對地球有引力,也就是潮汐力。而潮汐力是一個積分力,它不是完全由引力大小決定,而是因爲地球的不同部分所承受的引力大小和方向不完全相同,因此會出現力差和方向差,這兩個“差”會造成潮汐力。
潮汐是海水週期性漲落現象。這種現象曾使古人很納悶,不知究竟是什麼原因造成的。後來細心的人們發現,潮汐每天都要推遲一會兒,而這一時間和月亮每天遲到的時間是一樣的,因此想到潮汐和月球有着必然的聯繫。中國古代地理著作《山海經》中已提到潮汐與月球的關係,東漢時期王充在他所著的《論衡》一書中則明確指出:“濤之起也,隨月升衰”。但是直到牛頓發現了萬有引力定律,拉普拉斯才從數學上證明潮汐現象確實是由太陽和月亮、主要是月亮的引力造成的。
太陽的引潮力雖然不算太大,但能影響潮汐的大小。有時它和月球形成合力,相得益彰,有時是斥力,相互牽制抵消。在新月或滿月時,太陽和月球在同一方向或正相反方向施加引力,產生高潮;但在上弦或下弦時,月球的引力作用對抗太陽的引力作用,產主低潮。其週期約半月。從一年看來,也同樣有高低潮兩次。春分和秋分時,如果地球、月球和太陽幾乎在同一平面上,這時引潮力比其他各月都大,造成一年中春、秋兩次高潮。此外,潮汐與月球和太陽離地球的遠近也有關係。月球的公轉軌道是個橢圓,大約每27.55天靠近地球和遠離地球一次,近地潮要比遠地潮大39%,當近地潮與高潮重合時,潮差特別大,若遠地潮與低潮重合時,潮差就特別小。地球圍繞太陽的公轉軌道也是橢圓,在近日點太陽引力大,潮汐強,遠日點,引力小,潮汐弱。
從一天看來,因地球自轉和月球公轉,潮汐波由東向西,沿週日運動的方向傳播,一次潮汐漲落經歷的時間是半個太陰日,即12小時25分,也就是所謂的半日潮,生活在海邊上的人,每天都可以看到海水有規律地升落兩次。白居易“早潮才落晚潮來,一月周流六十回”的佳句便打此而來。
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