月球引潮力

如题所述

根据引潮力的定义,可以导得引潮力的公式。

据万有引力公式可求得月球对地心单位质量物体的引力,即

地球原动力

所以,地心单位质量物体的引力为

地球原动力

式中 M——月球质量;

d——地心、月心距离。

月球对单位质量海水的引力为

地球原动力

式中 g——重力加速度;

E——地球质量;

r——地球半径;

x——月球到海水质点的距离。

地球原动力

这样,就可以分别得到水平引潮力(Fh)和产值引潮力(Fv

地球原动力

经过三角运算,略去(r/d)的高次项,得出引潮力的运算式

地球原动力

将月球的有关数据代入,即可得到月球对海水的引潮力计算式

地球原动力

同理,也可以得到太阳对海水的引潮力。经过计算比较,月球引潮力是太阳引潮力的2.17倍,证明海水潮汐受外部天体引力主要来自月球,其他的影响因子基本可以忽略。

中国人是最早发现并研究潮汐的,仅从“潮汐”二字所表现出的时间、频率性即可说明。后来,又发现了潮汐与月相的变化有关,有了“大潮”和“小潮”及钱江潮的记载等。当万有引力被发现后,人类研究潮汐理性认识前进了一大步,并有了引潮力的概念。

谁也不能否认月球对海水潮汐具有一定的影响,但必须承认它与太阳和银核对地球的潮汐作用完全是两回事,将其区别列于表3-2。

表3-2 潮汐力(Fc)和引潮力(F)有关项目比较

月球对潮汐的影响,只能改变幅度,不能改变周期。当月球与地球和太阳处于同一条线上时,月球的引力作用与太阳对地球海水潮汐力作用的夹角最小,产生的极大值重合,使潮汐振幅最大。

在月球与海水间不存在太阳与海水、银核与海水的运动轨道关系,所以不可能产生月球对地球海水的潮汐力Fc;相反,在月球上则存在地球、太阳、银核的潮汐力作用,这是轨道关系决定的。

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