潮汐现象与万有引力与惯性力的关系

如题所述

潮汐现象与万有引力和惯性力之间存在密切的关系。简单来说,潮汐现象是由地球和月球的万有引力以及地球质点的惯性力共同作用的结果。

一、概念

万有引力是指任何两个物体之间都存在相互吸引的力,其大小与物体的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。在地球和月球之间,万有引力使得月球绕着地球旋转,同时地球也在绕着太阳旋转。这种旋转运动产生了惯性力,即物体保持其运动状态的倾向。

当月球绕地球旋转时,月球的万有引力对地球质点产生了吸引力,使得地球质点在月球引力的作用下产生了一定的加速度。这个加速度使得地球质点在绕太阳旋转的过程中产生了惯性力。

这个惯性力与月球对地球的万有引力相互作用,使得地球质点在月球引力的作用下产生了一定的位移。这个位移就是我们所说的潮汐现象。

二、解析

潮汐现象是地球和月球的万有引力以及地球质点的惯性力共同作用的结果。由于地球体积较大,在距离月球最近的地面上物体,绕地、月共同质心做圆周运动的轨道半径明显小于地球质点的轨道半径,所以物体所受月球的万有引力就会大于所受对应的惯性力。

因此这两个力就不能相互抵消,此时物体的重力就会明显变小。如果这里所描述的“物体”是海水,那么这里就涨潮。

潮汐现象的天文意义和与人类的关系

一、天文意义

潮汐现象是指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。

一般正对着月亮的地方引潮力就大,而背对着月亮的海水所受引潮力变小,又因离心力变大,海水在离心力的作用下,向背对月亮那面跑,于是也会出现涨潮。

二、与人类的关系

潮汐是所有海洋现象中较先引起人们注意的海水运动现象,它与人类的关系非常密切。 [1]  海港工程,航运交通,军事活动,渔、盐、水产业,近海环境研究与污染治理,都与潮汐现象密切相关。

尤其是,永不休止的海面铅直涨落运动蕴藏着极为巨大的能量,这一能量的开发利用也引起人们的兴趣。

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