Следовательно, под действием лунного притяжения водная оболочка Земли принимает форму эллипсоида, вытянутого по направлению к Луне, и близ точек a и b будет прилив, а у точек f и d— отлив.
Вследствие вращения Земли приливные выступы образуются в каждый следующий момент уже в новых местах земной поверхности. Поэтому за промежуток времени между двумя последовательными верхними (или нижними) кульминациями Луны, равный в среднем 24h52m, приливные выступы обойдут вокруг всего земного шара и за это время в каждом месте произойдет два прилива и два отлива.
Под действием солнечного притяжения водная оболочка Земли также испытывает приливы и отливы, но солнечные приливы в 2,2 раза меньше лунных. Действительно, с учетом (3.17) ускорение приливообразующей силы Солнца равно , где М — масса Солнца, а а — расстояние Земли от Солнца. Разделив ускорение приливообразующей силы Луны на это ускорение, получим:
, так как М = 333 000 масс Земли, массы Земли и a = 390 r. Следовательно, приливная сила Солнца в 2,2 раза меньше приливной силы Луны. Солнечные приливы отдельно не наблюдаются, они только изменяют величину лунных приливов.
Во время новолуний и полнолуний (так называемых сизигий) солнечный и лунный приливы наступают одновременно, действия Луны и Солнца складываются и наблюдается самый большой прилив. Во время первой и последней четверти (так называемых квадратур) в момент лунного прилива происходит солнечный отлив, и действие Солнца вычитается из действия Луны: наблюдается наименьший прилив.
В действительности явление приливов и отливов гораздо сложнее. Земля не везде покрыта океаном и приливная волна (приливной выступ), пробегая по поверхности океана, встречает на своем пути сложные береговые линии материков, различные формы морского дна и испытывает при этом трение. Как правило, в силу указанных причин момент прилива не совпадает с моментом кульминации Луны, а запаздывает приблизительно на один и тот же промежуток времени, иногда доходящий до шести часов. Высота прилива в разных местах также не одинакова. Во внутренних морях, например, в Черном и Балтийском, приливы ничтожны — всего в несколько сантиметров.
В океане, вдали от побережья, величина прилива не превышает 1 м, но у берегов, в зависимости от их очертаний и глубины моря, приливы могут достигать значительной высоты. Так, например, в Пенжинской губе (Охотское море) наибольшая величина прилива 12,9 м, в заливе Фробишера (южное побережье острова Баффинова Земля) —15,6 м, а в заливе Фанди (Атлантическое побережье Канады) — 18 м. Трение приливной волны о твердые части Земли вызывает систематическое замедление ее вращения.
Приливы и отливы испытывает также и земная атмосфера, что сказывается на изменениях атмосферного давления. Приливные явления обнаружены и в земной коре с амплитудой порядка 0,5 м.
- Глава 3 основы небесной механики
- § 3.1. Закон всемирного тяготения. Задача двух тел
- § 3.2. Первый обобщенный закон Кеплера. Характеристические скорости
- § 3.3. Второй и третий обобщенные законы Кеплера
- § 3.4. Задачи теоретической астрономии. Задача n тел. Возмущения
- § 3.5. Возмущающая сила
- Солнце получает ускорение по направлению ср1 от планеты p1 и ускорение по направлению ср2 от планеты р2 . Здесь g есть гравитационная постоянная.
- § 3.6. Определение массы тел Солнечной системы
- § 3.7. Приливы и отливы
- Следовательно, под действием лунного притяжения водная оболочка Земли принимает форму эллипсоида, вытянутого по направлению к Луне, и близ точек a и b будет прилив, а у точек f и d— отлив.
- § 3.8. Прецессия и нутация земной оси
- Глава 4 физика планетной системы
- § 4.1. Две группы планет. Земля, ее внутреннее строение и строение атмосферы
- § 4.2. Луна
- § 4.3. Меркурий
- § 4.4. Венера
- § 4.5. Марс
- § 4.6. Юпитер
- § 4.7. Сатурн
- § 4.8. Уран
- § 4.9. Нептун
- § 4.10. Спутники планет. Кольца планет
- § 4.11. Астероиды
- § 4.12. Кометы
- § 4.13. Метеоры. Метеориты
- § 4.14. Современные представления о происхождении Солнечной системы
- Глава 5 основы астрофизики и звездной астрономии
- § 5.1. Электромагнитное излучение, исследуемое в астрофизике
- § 5.2. Основы астрофотометрии
- § 5.3. Абсолютная звездная величина и светимость звезд
- § 5.4. Основы колориметрии
- § 5.5. Излучение абсолютно черного тела. Температура
- § 5.6. Оптические телескопы и радиотелескопы
- § 5.7. Солнце, его общие характеристики и спектр
- § 5.8. Внутреннее строение Солнца и строение его атмосферы. Солнечная активность
- § 5.8. Спектры звезд и спектральная классификация
- § 5.9. Диаграмма спектр-светимость. Классы светимости. Спектральные параллаксы звезд
- § 5.10. Определение основных характеристик звезд
- § 5.11. Диаграммы масса-светимость и радиус-масса
- § 5.12. Двойные звезды
- § 5.13. Переменные звезды
- § 5.14. Равновесие звезды. Уравнение гидродинамического равновесия. Оценка параметров в недрах звезд
- § 5.15. Источники энергии звезд
- § 5.16. Возникновение и эволюция звезд. Модели звезд
- Глава 6 основы галактической и внегалактической астрономии
- § 6.1. Млечный путь. Галактика. Галактическая концентрация
- § 6.2. Собственные движения и лучевые скорости звезд
- § 6.3. Звездные скопления
- § 6.4. Диффузная материя в Галактике. Поглощение света. Туманности
- § 6.5. Галактики. Методы определения характеристик галактик
- § 6.6. Ядра галактик и их активность. Радиогалактики. Квазары
- § 6.7. Красное смещение в спектрах далеких галактик. Пространственное распределение галактик. Метагалактика
- Глава 7 элементы космологии
- § 7.1. Современные представления о строении и эволюции Вселенной. Модели Вселенной. “Горячая модель”