Естественные науки

Вопрос про приливы и отливы

Все знают, что приливы и отливы связаны с гравитацией Луны и отчасти Солнца. Но Википедия приводит ещё одну причину:

"Также одной из причин возникновения приливов и отливов является суточное (собственное) вращение Земли. Массы воды мирового океана, имеющие форму эллипсоида, большая ось которого не совпадает с осью вращения Земли, участвуют в её вращении вокруг этой оси. Это ведёт к тому, что в системе отсчёта, связанной с земной поверхностью, по океану бегут по взаимно противоположным сторонам земного шара две волны, приводящие в каждой точке океанского побережья к периодическим, два раза в сутки повторяющимся явлениям отлива, чередующихся с приливами. "

Вот долго думал над этой фразой, но смысла так и не нашёл, хотя отдельные утверждения вроде бы очевидные:

1. "Массы воды мирового океана, имеющие форму эллипсоида, большая ось которого не совпадает с осью вращения Земли" - это очевидно, т. к. ось вращения Земли является малой осью, и большая ось земного эллипсоида перпендикулярна ей, т. е. по определению не совпадает, так с чего бы эллипсоиду, образованному водами мирового океана, совпадать с этой осью? Т. е. утверждение с одной стороны очевидное, но совершенно бессмысленное (как масляное масло), к тому же никак не связано с темой приливов.

2. "Это ведёт к тому, что в системе отсчёта, связанной с земной поверхностью, по океану бегут по взаимно противоположным сторонам земного шара две волны" - естественно, из-за притяжения Луны и Солнца, которые движутся относительно Земли медленнее, чем Земля вокруг собственной оси, образуются эти самые волны. Тут тоже не поспоришь. Но ведь Википедия называет это дополнительной причиной приливов, т. е. Луна и Солнце тут как бы уже ни при чём, а волны были бы и без них, только из-за вращения Земли, пусть даже в абсолютно пустом пространстве. По-моему, полная чушь.

В общем, у меня сложилось впечатление, что статью (или эту часть статьи) писал человек, который либо ничего не понимает в теме, либо, если понимает, то не умеет грамотно излагать свои мысли.

Так что вопрос к знатокам физики: что это, просто ахинея или так коряво изложено. И если не ахинея, просьба изложить понятно.
АП
Андрей Пахомов
4 816
Вы всё неправильно поняли. У лунного прилива есть два горба — один «подлунный», на той стороне Земли, которая ближе к Луне; второй «противолунный», на противоположной стороне Земли.

С подлунным горбом всё ясно — чем ближе к Луне, тем сильнее вода притягивается к луне, тем больше выпучивается.

Причина возникновения противолунного горба менее очевидна. Луна и Земля — вращающаяся двойная система. В двойной системе компоненты вращаются не вокруг центра более тяжёлого (как многие думают), а вокруг общего центра тяжести. Луна в 81 раз легче Земли, расстояние между ними 380 тыс. км. Следовательно, общий их центр тяжести расположен на расстоянии 380 000/81 = 4700 км от центра Земли в сторону Луны. Радиус Земли 6400 км. Получается, что подлунная сторона Земли находится на расстоянии 6400-4700=1700 км от центра вращения, а противолунная сторона — на расстоянии 6400+4700=11 100 км. Таким образом, на воду противолунной стороны действует в 6,5 раз большая центробежная сила, которая и вызывает противолунный горб.
СК
Салима Кубашева
53 942
Лучший ответ
Андрей Пахомов Ну, это-то я как раз не оспаривал. Но спасибо за подробное объяснение. Eдинственно, с чем не соглашусь, это с цифрой 6.5, ведь сила гравитации убывает не пропорционально расстоянию, а пропорционально квадрату расстояния. Рассчёты делать не буду, думаю они сложные, т. к. масса Земли распределена по всему её объёму, а не сосредоточена в одной точке, как в чёрной дыре, но, имхо, разница расстояния в 6.5 раз не эквивалентна уменьшению гравитации во столько же раз. Eсли бы вся масса Земли находилась бы в одной точке, то сила притяжения Земли на разных концах её большой оси должна была отличаться ~ в 43 раза (11100^2/1700^2==123 210 000/2 890 000==42,63). Но, повторюсь, это рассчёт для "точечной" Земли.
Владимир Сергеев Лариса, смешно наблюдать за тобой, как ты
объясняешь картину приливов другому слепому.
И тот слепой соглашается с тобой:
"Да я сам все вижу! Просто хотел уточнить! "
Представление о двугорбых приливах, Лариса,
старо, как мир. Еще триста лет назад Ньютон
его придумал для своей теории.
Оно кочует из учебника в учебник. И никто
не удосужится его пересмотреть. Хотя никаких
горбов в океане быть не может. Ибо притяжение
Луны в 200 тысяч раз меньше силы тяжести Земли!
Да, это какое-то излишне замороченное объяснение.
Да, разумеется, жидкость вокруг планеты растягивается в подобие эллипсоида, но это делает именно гравитация Луны и Солнца. А что получившиеся "горбы" движутся вокруг планеты с ДРУГОЙ скоростью, нежели вращается она сама - ну так этого следовало ожидать! Ведь ни Луна, ни Солнце не висят над одной точкой земной поверхности. Естественно, волна будет двигаться.
Короче говоря - не обращай внимания на приведенный тобой текст. Он излишен и только запутывает читателя.

И еще - бойся Виктора Андриеша. Он не преминет заглянуть в твой вопрос и непременно начнет рекламировать книжку, которую написал. Не обращай на него внимания, у этого дяденьки под старость полное затмение мозгов наступило. Да еще и сдобренное влюбленностью в самого себя...
Irina Remmel
Irina Remmel
95 966
Андрей Пахомов Спасибо за разъяснение. Да, то, что из-за относительного движения Луны и Солнца скорость волны не совпадает со скоростью вращения Земли, я не учёл. Кроме того, из-за наклона земной орбиты к плоскости эклиптики, малая ось "океанского эллипсоида", видимо, не совпадает с осью вращения Земли. В общем, теперь, кажется, понятно: если авторы из Википедии имели в виду это, то всё верно, просто коряво изложено.

А авторов альтернативных теорий я не боюсь, и, насколько могу судить из опыта личного общения с одним из таких авторов, это хорошие и в целом адекватные люди с небольшим, но вполне простительным бзиком. :-)
описанное не причина приливов и отливов, а причина все ускоряющегося орбитального движения Земли
Наталья Стругова
Наталья Стругова
20 437
Андрей Пахомов А вот это совсем непонятно. Как вращение земли вокруг собственной оси может приводить к ускорению её движения вокруг Солнца?
Наталья Стругова так как Земля быстро вращается, то повышение уровня воды стремится опередить Луну в ее движении, а гравитация Луны притормаживает повышение уровня воды, чтобы не уходило вперед. Это постепенно замедляет вращение Земли. Но повышение уровня воды является для Луны реактивной тягой. Это повышение уровня постепенно толкает Луну вперед по орбите, чтобы она двигалась быстрее. А это приводит к постепенному увеличению радиуса орбиты Луны.
Вы всё неправильно поняли. У лунного прилива есть два горба — один «подлунный», на той стороне Земли, которая ближе к Луне; второй «противолунный», на противоположной стороне Земли.

С подлунным горбом всё ясно — чем ближе к Луне, тем сильнее вода притягивается к луне, тем больше выпучивается.

Причина возникновения противолунного горба менее очевидна. Луна и Земля — вращающаяся двойная система. В двойной системе компоненты вращаются не вокруг центра более тяжёлого (как многие думают), а вокруг общего центра тяжести. Луна в 81 раз легче Земли, расстояние между ними 380 тыс. км. Следовательно, общий их центр тяжести расположен на расстоянии 380 000/81 = 4700 км от центра Земли в сторону Луны. Радиус Земли 6400 км. Получается, что подлунная сторона Земли находится на расстоянии 6400-4700=1700 км от центра вращения, а противолунная сторона — на расстоянии 6400+4700=11 100 км. Таким образом, на воду противолунной стороны действует в 6,5 раз большая центробежная сила, которая и вызывает противолунный горб.
Андрей Федосеев
Андрей Федосеев
128
Irina Remmel Ай, не пытайся ты ему ничего объяснять. Его просто НЕ ИНТЕРЕСУЕТ истина. Все, чего он добивается - чтобы кто-нибудь восхитился его умом.
Но поскольку ума-то у него и нет, то он действует неправильным путем. Вместо того, чтобы свой ум ПОКАЗАТЬ, он предпочитает назвать "дураками" всех остальных. И после этого рассчитывает, что будет выглядеть на их фоне умнее. Смешной и больной человек.
Во всяком случае, нет никакого смысла ему объяснять физику, он ее еще в школе не одолел, а теперь уж поздно учить. Он, во-первых, не хочет ничему учиться, во-вторых, чисто физиологически давно уже не в состоянии что-либо новое воспринимать.

Похожие вопросы