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第九章 潮 汐
§9—1 潮 汐 现 象
一、潮汐定义
潮汐:海水在月球和太阳引潮力作用下所发生的周期性运动
习惯上将 海面周期性的垂直涨落称为潮汐
海水周期性的水平流动称为潮流。
二、潮汐类型
正规半日潮
在一个太阴日(约等于24小时50分)内发生两次高潮和低潮
全日潮
在一个太阴日内只有—次高潮和一次低潮
3.混合潮
不正规半日潮
相邻高潮或低潮的潮位相差很大,涨潮时和落潮时也不等。
不正规日潮
大多数日子里为不正规半日潮,但有时也发生一天一次高潮和低潮的日潮现象。
§9— 2 引 潮 力
地月运动和月相变化
1.地月运行轨道
2. 平动的概念
平动:平动物体上任何两确定点的连线始终保持平行
平动圆运动:物体上各点以相同的半径围绕各自的中心作圆运动。
3. 地-月公共质心
在距地球中心0.73倍地球半径之处
4. 地球和月球绕地-月公共质心运动
周期:一个月
b. 地球的月运动是平动
4. 月相变化
(1)新月或朔
(2)上弦
(3)满月或望
(4)下弦
月相周期:平均29.5306天
这个周期称为朔望月
二、引潮力
月球的引潮力:地球上单位质量物体所受月球引力与因地球月运动所产生的惯性离心力的合力
1.月球的引力(对单位质量物体)
2. 惯性离心力(地球绕公共质心运动产生)
方向互相平行;背离月球;大小相等.
地心处的惯性离心力
总惯性离心力
∵
∴
三.引潮力公式
1.太阴垂直引潮力 =
2.太阴水平引潮力 =
3.太阳垂直引潮力 =
4.太阳水平引潮力 =
已知: S=333400E, E=81.5M, D′=389D, D=60.3r
故当θ=θ′=0时,
海洋潮汐现象主要是由月球产生的
四、月球引潮力的分布
1.A、 B、 C、 D 水平分量为0
2.F、G、 H、 K水平分量最大
3.A、 B两点垂直分量最大
4.C、 D两点,垂直分量向下,约为A、 B两点之半.
5.地球中心处月球的引潮力为零。
§9—3 天 体 知 识
天球
1.天赤道:将地球赤道无限扩大至天球是天赤道。
2.赤经和赤纬:相对于地球的经纬线是赤经和赤纬。
3.黄道:太阳的周年视运动轨道——黄道。
黄道与天赤道平均交角约为
春分点:太阳在黄道上由南向北穿过天赤道的交点(3月21日),
秋分点:太阳在黄道上由北向南穿过天赤道的交点(9月23日)。
夏至点:北赤纬最大(δ=十)点(6月22日);
冬至点:南赤纬最大(δ=-)点(12月22日)。
开卜勒第二定律:行星和太阳所联结的直线,在相等时间内所划过的面积相等。
地球在轨道上作不等速运动。
4.白道:月球绕地球运动轨道在天体的投影称为白道。
白道与黄道平均交角约为;
§9— 4 潮汐理论与潮汐现象
一、平衡潮理论
1. 基本假定
整个地球表面被等深海水所包围;
海水没有惯性;
忽略地转偏向力和摩擦力作用。
2.潮汐椭球与潮汐类型
在引潮力作用下,海面呈椭球状,形成潮汐椭球。
(1)分点潮
一个交点月里,月球穿越天球赤道时,不出现潮汐周日不等现象
(2)回归潮
太阴赤纬最大或最小时,周日不等现象最为显著,这时的潮汐称为回归潮。
(3)朔望大潮
月球和太阳所引起的潮汐椭球,潮高相互叠加,形成朔望大潮;
(4)两弦小潮
大潮和小潮
月球和太阳所引起的潮汐椭球,潮高相互抵消一部分,形成两弦小潮
(5)近点潮
月球运动到近地点时,发生的潮汐称之为近地潮(或近月潮)。
(6) 远点潮
月球运动到远地点时发生的潮汐,称之为远地潮(或远月潮)。
3. 平衡潮的最大潮差
力势: 移动单位质量物体,沿着力的反方向,从这
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