海洋为什么会涨潮和退潮?涨潮的水哪来的,退潮的水又到哪去了?( 四 )


海洋为什么会涨潮和退潮?涨潮的水哪来的 , 退潮的水又到哪去了?
这个问题说过几次了 , 再简单说一次 。
涨潮和退潮不是多出来的水 , 而是一个盆子里的水这里高了 , 那里就低了 , 这里落回去了 , 那里又涨起来了 , 这样自己来回折腾 。
所以潮水从何而来 , 还是回到何处去了而已 。
地球是个直径12756公里的大球 , 这个球由几个层次组成 , 分别为大气圈、水圈、地壳圈、地幔、地核 。
水圈就是在地壳上占有71%面积的江河湖海 , 主要是海洋 。地球引力把这些水牢牢吸附在地壳上 。
但地球在自转 , 受到月球、太阳等天体引力影响 , 这就注定了这些水不能风平浪静的呆着 , 必定会波涛汹涌潮起潮落 。
万有引力是我们这个世界最基本的四种力之一 , 充斥在宇宙每一个角落 , 任何物体之间都有引力作用 。
我们地球被太阳引力牵制着 , 只得围绕着太阳公转;而月球又被地球引力牵制着 , 只得围绕着地球公转 。
这些引力必然会对地球上的物体产生影响 。
引力定律表达为:F=GMm/r^2
式中 , F表示引力大小值 , G为引力常量 , 约等于6.67x10^-11N·m^2/kg^2;M和m是两个相互作用物体的质量;r为物体质点之间的距离 。
这个定律表示引力大小与物体之间的质量乘积成正比 , 与距离平方成反比 。也就是说距离越近 , 引力越大 , 距离越远 , 引力会以指数级衰减 。
因此 , 太阳引力虽大 , 但人和各种物体还是被牢牢吸引在地表上 , 因为与地球距离太近;同理 , 由于太阳距离地球1.5亿公里 , 月亮距离地球平均38.4万公里 , 地球与月球的引力相互作用就比太阳更明显 。
引力表现为对物体总体的拉拽力 , 而引潮力是引力派生出来对物体不同部位的拉拽力 。
星球都是一个圆形 , 引力落在星球不同部位就会有距离差异 , 这样引力大小就不一样 , 这就是引潮力 。
引潮力大小与引力有些不同 , 与距离关系更为敏感和密切 。
引潮力公式:F1=GMm/r^3
式中 , F1为引潮力值;G为引力常量;M和m为引潮力作用大小天体质量;r为引潮力作用天体之间距离 。
从公式可以看出 , 引潮力相对引力 , 距离衰减得更厉害 , 是以立方指数衰减的 。
因此在距离很远时 , 天体之间的引潮力表现得不明显 , 随着距离的拉近 , 表现得就越来越厉害 , 甚至极端 。
所谓“洛希极限”就是当两个天体靠近到达一个临界点时 , 引潮力会把一个天体撕碎 。
研究认为 , 土星的光环就是因为一颗小天体靠近土星到达“洛希极限”时 , 被土星引潮力撕碎的碎块组成 。
引潮力实际上是在总引力下 , 表现出对星球不同部位的拉拽力不一样 , 使这个星球变形的力 。
地球对月球的引潮力本来就有这种效应 , 但由于月球是岩石刚体外壳 , 潮汐力导致的变形就不明显 , 除了用精密仪器测量 , 人眼是看不出来的 。
地月距离刚体洛希极限为9495665米 , 流体洛希极限距离为18261459米 , 实际地月距离洛希极限相差很远 , 因此地球引潮力不会对月球刚体外壳造成损害 。


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