Kodėl daugelyje vietų potvyniai būna du kartus per dieną?
Trumpas atsakymas: Daugumoje vietų per dieną būna du potvyniai, nes Mėnulis traukia Žemės vandenynus ir sukuria iškilimą priešingoje pusėje. Žemei sukantis, kiekviena vieta praeina pro abu iškilimus, todėl potvyniai įvyksta du kartus kas 24 valandas ir 50 minučių.
Trumpas paaiškinimas
Mėnulio gravitacija traukia vandenyną link jo. Dėl šios traukos Mėnulio pusėje susidaro vandens iškilimas. Kitoje pusėje susidaro dar vienas iškilimas, nes Žemės ir Mėnulio sistema sukasi aplink tašką tarp jų, o vanduo šiek tiek lieka užnugaryje.
Žemei pasisukus, pakrantės vieta juda per iškilimą šalia Mėnulio, o tada per iškilimą tolimojoje pusėje. Kiekvienas praskriejimas yra potvynis. Atoslūgiai įvyksta tada, kai vanduo yra atitraukiamas tarp iškilimų.
Saulė taip pat traukia vandenynus ir gali padidinti arba sumažinti potvynius, kai ji sutampa su Mėnuliu. Vietinė pakrantės forma ir jūros dugnas gali pakeisti potvynių dydį ir laiką, todėl laikas ir aukštis skirtingose vietose skiriasi.
Už to slypintis mokslas
Įvardyti dėsniai / principai: Poveikis/Dėsnis: Potvynių ir atoslūgių jėga, paaiškinta remiantis Niutono visuotinės gravitacijos dėsniu ir besisukančia Žemės ir Mėnulio sistema.
Potvyniai kyla dėl to, kad Mėnulio gravitacija artimojoje Žemės pusėje traukia stipriau nei tolimojoje. Šis gravitacinės traukos skirtumas ištempia Žemės vandenynus į du iškilimus: vieną link Mėnulio ir vieną priešais jį. Žemė ir Mėnulis skrieja aplink bendrą masės centrą.
Šis judėjimas sukuria išorinį (išcentrinį) efektą tolimojoje pusėje, kuris padeda susidaryti antrajam iškilimui. Žemei apsisukus maždaug kas 24 valandas, bet kuri vieta praeina pro abu iškilimus, sukeldama du potvynius ir du atoslūgius kiekvieną Mėnulio dieną (apie 24 valandas 50 minučių). Saulė taip pat daro potvynių ir atoslūgių jėgas.
Kai Saulė ir Mėnulis išsirikiuoja, jų traukos susijungia ir sukuria pavasario potvynius (aukštesnius aukščiausius ir žemesnius atoslūgius); kai jie yra stačiu kampu, jie sukuria lygiuosius potvynius (mažesnius skirtumus).
Kaip mes tai žinome: Potvynių ir atoslūgių matuokliai ir šiuolaikiniai palydovai daugelyje vietų matuoja reguliarų dviejų potvynių modelį ir atitinka gravitacijos bei judėjimo modelių prognozes . Laiko, aukščio ir išsidėstymo Mėnulyje stebėjimai patvirtina gravitacinį paaiškinimą.
Pamatyk tai gyvenime
- Daugumoje Atlanto vandenyno pakrantės dalių (pvz., rytinėje Šiaurės Amerikos dalyje) dažnai stebimi du potvyniai per dieną.
- Fandžio įlankoje dėl savo formos potvynių ir atoslūgių svyravimai yra labai dideli, nors vis dar laikomasi dviejų potvynių modelio kiekvieną mėnulio dieną.
- Atviro vandenyno vietose stebimi du švelnūs iškilimai ir paprastai du potvyniai bei du atoslūgiai per dieną.
- Kai kuriose vietose su siauromis įlankomis arba neįprastomis pakrantėmis gali būti tik vienas potvynis arba sudėtingesni modeliai.
Išbandyk pats
Vandens iškilimai su žaisliniu mėnuliu
Sauga: Naudokite rankšluostį išsiliejusiems skysčiams surinkti.
Priemonės
- negilus dubuo
- vanduo
- mažas apvalus žaislas (rutulys) arba marmuras
- žymeklis arba lipdukas
- popierinis rankšluostis
Žingsniai
- Pripildykite negilų dubenį vandens maždaug iki 3/4 ir padėkite ant stalo.
- Užklijuokite žymeklio lipduką ant vienos dubens krašto pusės, kad pažymėtumėte savo vietą.
- Švelniai laikykite žaislą („Mėnulį“) prie vienos dubens pusės, neliesdami vandens. Lėtai judinkite jį aplink dubenį, kad imituotumėte Mėnulio orbitą.
- Stebėkite vandens lygį šalia pažymėtos vietos, kai žaislas juda. Taip pat galite lėtai judinti dubenį, kad imituotumėte Žemės sukimąsi.
- Atkreipkite dėmesį, kada vanduo pažymėtoje vietoje yra aukštesnis, o kada žemesnis, ir palyginkite priešingas puses. Ką tai rodo: Žaislo padėtis keičiasi ten, kur kaupiasi vanduo, todėl galite pamatyti, kaip du iškilimai gali susidaryti ir praeiti pro fiksuotą vietą.
Žodynėlis
- Potvynis: jūros lygio kilimas ir kritimas, kurį daugiausia sukelia Mėnulio ir Saulės gravitacija.
- Potvynio jėga: gravitacinės traukos skirtumas Žemėje, dėl kurio vandenynai išsitempia.
- Mėnulio diena: laikas, per kurį Žemė apsisuka tiek, kad Mėnulis vėl būtų toje pačioje padėtyje virš galvos (apie 24 valandas 50 minučių).
- Pavasario potvynis: potvynis, kai skirtumas tarp aukščiausio ir žemiausio vandens lygių yra didesnis, kai Saulė ir Mėnulis išsirikiuoja.
DUK
Kodėl laikas tarp potvynių nėra lygiai 12 valandų?
Kadangi Mėnulis juda savo orbitoje, Mėnulio para trunka apie 24 valandas 50 minučių, todėl potvyniai yra maždaug kas 12 valandų 25 minutes.
Ar visose vietose būna du potvyniai?
Ne. Vietos geografija, jūros dugno forma ir rezonansas gali pakeisti modelį, todėl kai kuriose vietose yra vienas ar keli sudėtingi potvyniai.
Ar Saulė taip pat sukelia potvynius?
Taip. Saulės gravitacija taip pat sukuria potvynius ir gali juos padidinti (pavasarį) arba sumažinti (pavasarį), priklausomai nuo jos kampo Mėnulio atžvilgiu.