Естественные науки

Про приливы-отливы. Притяжение Луны, казалось бы, должно привести к "яйцообразной" форме поверхности Мирового океана...

...с острым концом, обращённым к этому естественному спутнику Земли. Но нет: оказывается, что эта форма в сечении эллиптическая, притом с центром строго в центре Земли! Чем это объясняется?
Murat Bal
Murat Bal
74 914
Это происходит из-за влияния центробежной силы. Луна имеет довольно большую массу по отношению к Земле. В Солнечной системе отношение масса спутника/масса планеты для системы Земля/Луна самое большое. У всех других планет это отношение меньше. И если говорить очень строго, то не Луна вращается вокруг Земли, а Земля и Луна вместе вращаются вокруг общего центра масс, его ещё называют иногда барицентром. Этот барицентр смещён от центра Земли на несколько сот километров по направлению к Луне. Так вот когда Земля вращается вокруг этого барицентра, возникает центробежная сила, которая направлена в точности от Луны. И под действие этой центробежной силы возникает второй прилив. То есть поверхность моря приобретает форму элипса.
Larissa Kusnezova
Larissa Kusnezova
68 408
Лучший ответ
Murat Bal Интересная мысль. Речи идёт об одном из составляющих вращательного движения Земли, со скоростью один оборот за месяц (во всяком случае так я заключаю из вашего ответа). Но такая малая угловая скорость, такой малый радиус (доли радиуса Земли) - хватит ли возникающей при этом центробежной силы для вызывания "зеркального" прилива? Стоит оценить - но как?
Murat Bal ...речь...
Murat Bal См.дополнение.
Murat Bal Корпускуляр! Прошу поддерживать меня! Или я неправ?
Larissa Kusnezova Оценил силы. Всё сходится.
Прежде всего, барицентр оказался отстоящим от центра Земли на довольно приличную величину. Радиус Земли составляет 6.29х10(6) м, а расстояние от центра планеты до барицентра 4.6х10(6)м. Так что даже при месячном обращении вокруг барицентра силы окажутся существенными. В качестве пробной массы я брал 1 кг. И вот что получилось.

Сила, с которой Луна притягивает этот 1 кг, равна 33.2х10(-6)н. А сила, действующая на этот же 1 кг от вращения Земли вокруг барицентра, составляет 12.26х10(-6)кг. То есть всего в 2.7 раз меньше.

Конечно, такие "обратные" приливы должны быть меньше "прямых", но вот насколько будет меньше их высота, этого я оценить уже не могу.
вообще-то форма вычисляется, а не определяется по вашму "казалось бы".

если бы земля была повернута к Луне всегда одной стороной, она была бы эллипсоидом, вытянутым в направлении Луны.

как ближние части притягиваются к Луне, так дальние - оттягиваются центробежной силой.

а эллиптическая форма земли-то тут при чем?? ? Она-то вызвана не Луной, а собственным вращением Земли и соответствует именно равновесию гравитации и центробежной силы.
Natasha Babakova
Natasha Babakova
53 713
Murat Bal Формулы я видел, но, признаться, в них мне, мягко говоря, трудно разобраться. Поэтому предпочёл бы слышать ответ "на человеческом языке" что ли. До Корпускуляра в разные времена встретил несколько таких объяснений. Привожу два:
- Луна с ближней стороны вытягивает к себе воды Мирового океана; но воды с обратной стороны огораживает от неё Земля, обладающая намного большей массой. Потому и "та вода" притягивается с гораздо меньшей силой, благодаря чему и она выпячивается;
- Луна притягивает к себе Землю, заставляя подняться уровня Мирового океана с ближней к неё стороны; но и Земля, чтобы не оставаться в долгу, заставляет воды собраться и в обратной стороне, чтобы дать лучший отпор...
А вот "казалось бы"... Это выражение, намекающее на ошибочность первичного мнения - в сущности стимуль к познанию. "Казалось бы, свинцовое ядро, спущенное с птицьим пухом с одиноковой высоты, при любых одинаковых условиях должно достичь земли быстрее. Ан нет - в вакууме они падают за одно и то же время.
Murat Bal См.дополнение.
вот это открытие! Оба-на, выходит, в противоположной от Луны стороне Земли - тоже "водяной выступ)? ! Подавайте заявку на шНобелевскую премию.
Natasha Babakova охренеть! вообще-то это природоведение, 2-й класс.

или просто - побывайте у любого моря, где есть приливы. Прилив бывает два раза за сутки.
Larissa Kusnezova Зря смеётесь, сударь. Автор вопроса полностью прав. За сутки происходят два прилива и два отлива. И второй прилив происходит в точке, прямо противоположной Луне.
Murat Bal Судя по вашей переписке, вижу, "вопрос с вами" на половину исчерпан; но что делать со второй половиной - право, сам не знаю.
Murat Bal См.дополнение.
Это вызвано "сдавливанием" водной массы с "боков", что одинаково расширяет водную массу в обращенной к луне стороне и обратной ей.
А поведение водной массы с боков вызвано результирующей силой притяжения Земли и Луны
Murat Bal Не совсем улавливаю. Когда мы натягиваем резиновый шнурок, и он сужается с боков; но нам в голову не приходит объяснить это "сдавливанием".
Murat Bal Присовокупляю и ваш ответ к ранее прочитанным объяснениям, хотя всё это, признаюсь, остаётся для меня пока замысловатым что ли. Откровенно говоря, я с удовольствием оставался бы в стане свифтовских "остроконечников"; но факты - упрямая вещь.
Murat Bal См.дополнение.
А откуда эта инфа? ? Кто проверял? ? Может это блудняк полный
Igor Talismanov
Igor Talismanov
2 117
Natasha Babakova вообще-то форму земли преподробно меряют еще со времен наполеона. Хрен бы какой GPS работал, если бы геодезисты не знали положение тысяч опорных пунктов с точностью до миллиметров.
Murat Bal См., например, "Википедия. Приливы и отливы", хотя это далеко не единственный источник.
Murat Bal См.дополнение.

Похожие вопросы