为何海洋会涨潮和退潮?涨潮的水和退潮的水到哪去了?

地球其实就是一个水球,地球上有很多的海洋,而且每天都是有一定的规律的会出现潮汐的现象。每当涨潮的时候,那些海水不知道是从哪里来的,人们看到的只是一望无际的海洋,而当退潮的时候,这些海水又一次消失了,没有任何的踪迹,这不得不让人们感叹大自然是如此的神奇。也正是这神奇,让人有很多的问题出现。

一、海洋为什么会出现这样的现象?

人类现有所学的知识明白的一个道理就是任何物体也发生了运动,那么就一定是有改变,而且是受到了力的作用,才会出现这种改变。所以说海水涨潮和退潮也是因为自身发生了运动,所在的状态出现了改变,在这个过程当中,海水也受到了力的作用,而这个力就是万有引力。

牛顿是告诉过我们的引力是在这个宇宙当中存在的,而且是无处不在,只要是有质量的东西都会产生引力,而且引力的大小和整体的自身质量是成正比的,也就是说与距离平方是成反比的。在太阳系当中太阳的质量是巨大的,可以说是占了整个太阳系质量的99.286%,也就是说对地球的引力是极其大的。而地球和月球的距离是非常近的,所以月球对地球是有一定的眼力的,而且已经超过了太阳。所以说人们就可以认为,地球的海洋之所以会出现潮汐的现象,是因为月球存在的一种引力,将海水给吸走了,离开地球表面,从而形成了涨潮。

二、涨潮的水来自于哪里?

其实在地球上的海洋水都是相通的,在这种情况之下,其他海洋区域的水在涨潮的时候就会涌过来。而与之同时出现的就是有一部分海水会失去,所以就形成了退潮,也就是说涨潮和退潮是一个相互作用的过程。在地球自转和月球公转的时候,月球和地球的位置就会出现一定的改变,而且是周期性的,所以海洋就会有规律地出现潮汐现象。

三、地球的背面也出现了潮汐现象?

有很多人可能不理解了,潮汐是由月球所引起的,那么地球在背对着月球的一面,依然会出现这样的涨潮现象吗?

月球和地球的关系并不如人们印象当中那样的,实际情况是月球和地球都是在绕着一个东西在运动,地球和月球之间有共同的质心运动,在这样的状态之下运动,两者就不会出现背面的关系,而且地球的质量是比较大的,所以地球和月球之间共同质心的位置是在地球,在半径之内的。但是地球依然会绕着这个东西进行运动。而在地球背对着月球的那面,是有离心力进行抗衡的,地球除了自身的引力之外还有月球的引力。



涨潮的水是怎么来的?

你有没有好奇过海水涨潮时,这些潮水是从哪里来的?

其实,海洋中的海水既不会变多,也不会变少,之所以会有潮起潮落的变化其实是因为月亮的缘故。

牛顿在1687年出版了一本书《自然哲学的数学原理》,在这本书中牛顿提到了万有引力公式,他介绍说,任何两个物体之间都存在万有引力,但引力的大小和物体之间距离的平方成反比。

地球上的海水,除了受地球引力之外,还受月亮的引力影响。我们知道,力不仅有大小,还有方向,其中地球引力的方向指向地球内核,而月球引力方向指向的是月球的内核。

也就是说,地球上的物体,会主要受两个力的影响,其中一个是地球引力,另一个是月球的潮汐力,而地球的引力指向地球内核,也就是我们说的“下面”,而月球的潮汐力指向的是天空上月球的方向,也就是我们说的“上面”。

由于地球质量相较于月球而言更大,而且地球距离海水更近,所以海水受到的地球引力就较大。而月球质量虽小,距离海水虽然较远,但由于海水是液态流体,容易在力的作用下汇聚,因此海水会受月球引力的影响,纷纷聚拢在靠近月球的一端。

而远离月球的另一端,由于地球存在着自转,也使得它们能够形成高潮。所以在地球上,会有两个地方同时存在高潮,一个是靠近月球的一端,一个是远离月球的一端。与此同时,地球上也会形成两个低潮,分别是高潮的两侧。

所以,地球上的水并没有增多或者减少,只是海水从这个地方,聚集在了那个地方而已。

潮起潮落对地球有什么影响?

如果没有月亮的潮汐力,可能地球生物的生活会大受影响。

对人类最大的影响是一天的时长。对于现在的我们而言,每天是24小时,但科学家通过研究发现在恐龙生活的年代,每天只有23.5小时,而在地球形成之初,每天只有8小时。

之所以会如此,是因为一天等于地球自转一圈的时间,在地球刚形成之初,地球自转的速度很快。

然而地球表面物质,比如:海水受月亮潮汐力影响,发生摩擦、形变,以至于地球会消耗动能并以热量的形式散发到宇宙中。

这就类似于一颗不断转动的铁陀螺,当你在它旁边放置一个磁铁时,陀螺转动的速度会越来越慢。

地球转动的速度也会越来越慢,最终地球自转速度会与月球围绕地球公转一圈的速度一致,这个就叫做:潮汐锁定。

目前,地球已经完成了对月球的潮汐锁定,但由于月球质量较小,万有引力也较小,因此月球需要花费更长的时间才能潮汐锁定地球。

除了影响地球的自转之外,潮起潮落还会影响到海洋生物的生存。

我们知道,海水的涨落可以将海洋深处的海水带到海洋表面,而海洋表面的海水可以进入到海洋内部,这样大大促进了海洋内部能量的流动。

在地球上,大多数生物的能量来源主要是依靠植物光合作用,海洋中虽然没有植物,但海洋中有许多浮游植物可以通过光合作用生产能量。然而海水可以隔绝太阳光子,以至于足够深的海底长期没有阳光,所以能量匮乏,以至于生物非常稀少。

但是浮游植物的体积非常小,质量也非常轻,它们会随波逐流的运动。当潮起潮落时,它们会与海洋深层的海水发生交换,为海洋深处提供能量的流动。

所以海洋生命并不只有海洋表面上一层,而是即使在阳光照射不到的地方,也有生命能够生存。

而且,一些植物会在月光的“照耀下”生长,研究发现月亮的微光对于一些植物、昆虫的成长至关重要。

除此之外,潮汐变化还能够生产能量,为地球提供更为清洁的潮汐能,一些沿海地区会使用潮汐能来生产电流,相对于传统煤炭发电而言,这种方式更清洁、更安全、可持续。

总结

地球上潮起潮落虽然是自然现象,但这个现象发生的原因和月亮有关,并不是海水真的变多或者变少。

月亮的潮汐力对地球生物而言至关重要,它不仅减慢了地球的自转速度,还让海洋生物能够在更深层的海洋里生存。



我们都知道,当一个物体的运动状态发生了改变的时候,一定是受到了力的作用,而海水的涨潮和退潮其本质也是自身的运动状态发生了改变,因此在这个过程中海水必定也是受到了力的作用,那么是什么力呢?答案就是万有引力。

牛顿告诉我们,引力在整个宇宙中无处不在,凡是具有质量的物体都可以产生引力,引力的大小与质量成正比,与距离的平方成反比。在太阳系中,太阳的质量非常巨大,占据了整个太阳系质量的99.86%,其对地球的引力不可小觑,但因为月球与地球的距离非常近,所以月球引力对地球的影响远远超过了太阳。


因此我们可以简单地认为,地球海洋的潮汐现象主要是由月球引起的,月球的引力会将地球面对着月球的一面的海水稍稍地“吸”离地球表面,于是就在这里形成了涨潮,涨潮的水哪来的呢?其实地球的海洋是彼此相通的水域,在这种情况下,地球上其他海洋区域里的海水就会涌过来,与此同时,那些失去了部分海水的区域就形成了退潮,而退潮的水其实是去了涨潮的海洋区域。

在地球的自转以及月球的公转运动的过程中,月球与地球的相对位置会出现周期性的改变,所以地球上的海洋就会出现有规律的潮汐现象。

然而按照上述的说法,应该是地球每自转一圈(也就是一天)海洋就会出现一次潮汐现象,但实际情况却是,在每一天里,这样的现象会出现两次,具体而言就是,当地球面对着月球的一面的海洋在涨潮时,地球另一面的海洋也会涨潮。


这就有点让人迷惑了,既然潮汐是月球引起的,那为什么地球背对着月球的一面也会涨潮?

在我们的印象中,月球和地球之间的运动关系就是地球稳稳地居中,只是月球绕着地球运动,其实这是不正确的。事实上,月球和地球都在围绕着一个共同的质心运动,为了说明这个问题,我们不妨来看一下太阳系中的一个典型的例子。


上图为冥王星和它的卫星“卡戎”的运行状态,可以看到冥王星和“卡戎”都在围绕着它们的共同质心运动,而由于冥王星的质量太小,以至于它和卫星的共同质心落在其自身的半径之外。其实地球和月球的运动状态也与之相同,只不过地球的质量比较大,所以地球和月球的共同质心位于地球的自身半径之内。

尽管如此,地球还是会围绕着这个质心运动,在这个过程中就会产生“离心力”(注:“离心力”是为了方便讨论非惯性系的相关问题而引用的一种虚拟力,其本质是物体惯性的体现),由于“离心力”可以让物体远离旋转中心,在这种力的作用下,地球上的海水就会有向外逃逸的趋势。


在地球背对着月球的一面,与“离心力”抗衡的除了地球自身的引力之外,还有月球的引力,但由于地球的直径高达12756公里,这使得地球背对着月球的一面的海水所受到的月球引力明显减小,因此在这个位置,月球引力在与“离心力”较量中处于下风,这里的海面就会在“离心力”的作用下出现一定程度的升高,从而引起涨潮。

现在问题又来了,既然“离心力”可以让地球上的海水向外逃逸,那么在地球面对着月球的一面,月球引力和“离心力”的方向就会是一致的,这两种力叠加起来,这里的潮汐现象岂不是要变得更加剧烈了?

“离心力”的计算公式为 F = mω^2r,其中m代表物体的质量,ω代表物体身转动角速度,r代表物体与旋转中心的距离,由此可知,对于地球上的海水而言,其与地球和月球的共同质心的距离越近,所受到的“离心力”就越小,反之亦然。


地球和月球的共同质心距离地心4700公里,大概位于地球半径的3/4的位置,我们可以看到,因为地球面对着月球的一面的海水更加接近这个共同质心,所以在这里其受到的“离心力”也会相应地减小很多,因此不会出现更加剧烈的潮汐现象。

总而言之,涨潮的水并不是凭空而来,而退潮的水也不是神秘消失,这其实是地球上的海水在引力和“离心力”作用下的周期性运动,基本上就是一个“左手换右手,然后再右手换左手”的过程。



因为月亮的吸引作用,也就会形成潮汐。而涨潮的水是来自于另一个半球的海洋,退潮自然也就会退回海洋当中。

海边的人们一定对涨潮和落潮并不陌生,这种海水周期性涨落的现象我们也称之为潮汐,其实早在古代人们对这种现象的起由就非常好奇,东汉时期王允在《论衡》中写道“涛之起也,随月升衰”,明确指出潮汐与月亮的关系。



海洋为什么会涨潮和退潮?涨潮的水哪来的?又退到哪去了?~

海边的人们一定对涨潮和落潮并不陌生,这种海水周期性涨落的现象我们也称之为潮汐,其实早在古代人们对这种现象的起由就非常好奇,东汉时期王允在《论衡》中写道“涛之起也,随月升衰”,明确指出潮汐与月亮的关系。

海边的人们一定对涨潮和落潮并不陌生,这种海水周期性涨落的现象我们也称之为潮汐,其实早在古代人们对这种现象的起由就非常好奇,东汉时期王允在《论衡》中写道“涛之起也,随月升衰”,明确指出潮汐与月亮的关系。

#17219023843# 海水总量没变为什么会有涨潮和退潮 - ******
#宰克# 涨潮退潮的原因是多方面的...当然主要是因为引力...潮汐是地球上的海洋表面受到太阳和月球的潮汐力作用引起的涨落现象.潮汐造成海洋和港湾口积水深度的改变,并且形成震荡的潮汐流,因此制作沿海地区潮汐流的预测在航海上是很重要的.

#17219023843# 为什么会涨潮和落潮? - ******
#宰克# 首先, 这不是有关编程的帖子.其次, 涨潮落潮, 即所谓潮汐, 所月亮有关. 一般地说, 地球上月亮对着的一侧因为受到月球的引力, 所以水会涌起, 背着月亮的一侧因为月球对它向地心的引力最小, 所以水也会涌起, 这就是涨潮了; 而与月亮-地心连线垂直的地方, 水位最低, 这就是退潮了. 另外太阳对其也有一定影响. 当太阳, 月球, 地球近似直线时作用力最大, 这一般发生在农历的初一或十五, 有的地方称大潮; 而它们成直角时潮水涨落幅度最小, 就是小潮了.

#17219023843# 海水为什么会有涨潮和退潮 - ******
#宰克# 地球上引起潮汐的主要原因,是「地球—月亮」及「地球—太阳」间的万有引力.地球与其他星球间的万有引力太小,故可略而不计.大家都知道一天大约有二次的涨潮,但是为何会如此,却困惑很多人;因为若是由月球或太阳的引力(依经验知月球引力影响力较明显)吸引海水,呈现向月球的一侧海水凸起.

#17219023843# 为什么大海要涨潮而且水水从哪里来的?为什么大海会张涨退潮?而且水 ******
#宰克# 1..月球绕地球转,产生的潮汐力导致了潮涨潮落. 比如你一大脸盆里装些水,晃动脸盆.你会发现里面的水,这边高就那边低,这边低就那边高. 潮涨潮落就是海水在海洋这个大坑里晃来晃去.2..水是自然界产生的.可以认为是在地球形成之初.剧烈的火山活动以及宇宙射线,使原始大气中的氧气和氢气产生反应生成了水. 3..海水是咸的是因为海水中的3.5%是盐类矿物质.比如你在矿泉水里放些盐,矿泉水也是咸的了,4..舟山是长江入海口. 因为长江中游水土流失严重.长江水携带大量的泥沙入海, 因而舟山附近水域都是浑的.

#17219023843# 大海为什么会涨潮和退潮 ******
#宰克# 潮汐是由月球的吸引力造成的. 潮汐是海水周期性涨落现象.因白天为朝,夜晚为夕,所以把白天出现的海水涨落称为“潮”,夜晚出现的海水涨落称为“汐”.这种现象曾使古人很纳闷,不知究竟是什么原因造成的.后来细心的人们发现,潮汐每天都要推迟一会儿,而这一时间和月亮每天迟到的时间是一样的,因此想到潮汐和月球有着必然的联系.我国古代地理著作《山海经》中已提到潮汐与月球的关系,东汉时期王充在他所著的《论衡》一书中则明确指出:“涛之起也,随月升衰”.但是直到牛顿发现了万有引力定律,拉普拉斯才从数学上证明潮汐现象确实是由太阳和月亮、主要是月亮的引力造成的.

#17219023843# 海水为什么会涨潮和退潮 - ******
#宰克# 简单地说,潮汐是由于月球的吸引造成的! 月亮到哪边,地球上的水就被吸向哪边!从而引起潮汐!潮汐是由月球的吸引力造成的. 潮汐是海水周期性涨落现象.因白天为朝,夜晚为夕,所以把白天出现的海水涨落称为“潮”,夜晚出现的海...

#17219023843# 海水为什么有退潮和涨潮呢? ******
#宰克# 潮汐的产生.以月球潮汐为例,地球和月球是相互围绕一个共同的质量中心转动的.只不过这个质量中心在地球内部.因此在地球上面朝月球的一面,由于月球的引力作用,水体向月球方向移动,形成涨潮.与此同时,在看不到月球的另一面,...

#17219023843# 大海为什么会有长潮和退潮? ******
#宰克# 潮汐 由月亮和太阳的引力引起的一种往复不停而又有规律的海水运动. 我国古书上说:“大海之水,朝生为潮,夕生为汐.”即海水的涨落在白天发生的叫潮,在晚上发生的叫汐.在涨潮和落潮之间,有一段时间水位处于不涨也不落的状态,...

#17219023843# 一般来讲涨潮和落潮的主要原因是什么? - ******
#宰克# 一般来讲,涨潮和落潮的主要原因是月球引力.地球质点受到月球质点的万有引力正是地球质点绕共同质心做圆周运动的向心力,而此向心力对应的惯性力与此向心力大小相等方向相反. 如果所说的“物体”是这里的海水,那么这里就会有涨潮发生.用同样的方法研究离月球最远的地面上的物体,月球对此处物体的万有引力小于与之对应的惯性力,它们的合力又是与地球对此处物体的万有引力方向相反,也是使物体的重力明显变小. 所以在离月球最远的那部分海水同时也会有涨潮发生.这就使本应是球形的海平面微微呈现出纺锤体形状.

#17219023843# 大海为什么会有退潮和涨潮????? ******
#宰克# 这是天文问题吧,和月亮和地球自身的运动有关,实际上就是引力问题,月亮靠近或者其他天体运动都会使海水退潮和涨潮,天文大潮就是有天体靠近地球某表面引力使海水上涨了.物理课本上说的!

  • 为什么会涨潮和退潮呢
  • 答:3、海底地形 海底地形也会影响涨潮和退潮。在海岸线上,如果海底地形呈现出斜坡形状,那么涨潮时海水会上升得更高,退潮时海水会下降得更深。而如果海底地形呈现出平坦的形状,那么涨潮和退潮的幅度就会比较小。4、季节变化 季节变化也会影响涨潮和退潮。在夏季,太阳的照射会使得海水温度升高,从而使得海水...

  • 海水为什么会涨潮跟退潮?
  • 答:其中由太阳引起的大气潮汐称太阳潮,由月球引起的称太阴潮。因月球距地球比太阳近,月球与太阳引潮力之比为11:5,对海洋而言,太阴潮比太阳潮显著。地潮、海潮和气潮的原动力都是日、月对地球各处引力不同而引起的,三者之间互有影响。大洋底部地壳的弹性—塑性潮汐形变,会引起相应的海潮,即对海潮...

  • 大海退潮的水退到哪里去了?为何会有涨潮和退潮?
  • 答:退潮之后的水会回流到海里面,然后会在其他的地方再次形成涨潮;涨潮和退潮主要是由于受到月球对于地球的吸引力有两个星球的距离,平方所决定的,他们是正比的关系,地球直面月球的那一面就会吸受到很强大的引力,所以就会形成涨潮,而背对月球的一面就会发生退潮的现象,这主要就是由于月球的吸引力大小不...

  • 涨潮的海水来自哪里?退潮后的海水又去了哪里?
  • 答:从整体上看,海洋都是相互连通的,海水可以在不同作用力下发生定向或者非定向的运动,因此涨潮的水来自海洋,退潮的水还是会退向海洋,海洋的总水量并不会因潮汐现象而发生改变。之所以会发生潮汐现象,主要是海水受到引力的综合作用影响。牛顿在17世纪提出了万有引力的概念,指出凡是存在质量的物体之间必然...

  • 涨潮退潮是什么原理
  • 答:海水的涨落发生在白天叫潮,发生在夜间叫汐,所以也叫潮汐。中国古书上说“大海之水,朝生为潮,夕生为汐”。在涨潮和落潮之间有一段时间水位处于不涨不落的状态,叫做平潮。海洋潮汐的形成原因是天等的引潮力。引潮力即月球、太阳或其他天体对地球上单位质量物体的引力和对地心单位质量物体的引力之差...

  • 为什么海每天都有退潮长潮呢?那么退潮的时候水去哪了呢
  • 答:我国古书上说:“大海之水,朝生为潮,夕生为汐。”即海水的涨落在白天发生的叫潮,在晚上发生的叫汐。在涨潮和落潮之间,有一段时间水位处于不涨也不落的状态,叫做平潮。 潮汐是在月球、太阳等天体引力作用下所产生的,在万有引力的作用下,月亮对地球上的海水有吸引力,人们把吸引海水涨潮的力叫...

  • 海水涨潮退潮的原理
  • 答:月球则更为接近地球(约384,400公里),因此其对地球的引力更大,尤其是在月球面向地球的一面。这些引力作用会导致地球上的海洋出现两个高潮和两个低潮,每天两次。以上就是海水涨潮和退潮的基本原理。可以看出,这个过程涉及到许多复杂的地球物理学和天文学因素,包括地球的形状、地球的旋转、太阳和月球的...

  • 大海为什么会涨潮退潮原理
  • 答:而月球围绕地球运转也是同样的道理。它们之间在力的作用下,会导致内部发生变化,从而引起海水涨潮和退潮的出现。2、潮汐力:潮汐力是涨潮和落潮的主要原因是潮汐力,也就是月球和太阳引力作用。潮汐力对海洋的潮汐变化起着重要的作用,它可以调整海洋的涨落,形成潮汐周期。当月球和太阳引力作用增强时,海洋...

  • 为什么会涨潮和退潮,是什么原理?
  • 答:涨潮和退潮都是正常的自然现象,海水有涨有落,一天之内,海水的涨落可以发生两次,一次在白天,一次在夜晚。发生于白天的海水涨落现象,称之为潮,而发生于夜晚的海水涨落现象,称之为夕。每当海水涨潮的时候,波涛汹涌,景象蔚为壮观,每当海水退潮的时候,留下一片片海滩。古人有云,:“大海之水,朝...

  • 大海涨潮退潮原理
  • 答:大海涨潮退潮原理是:月球和地球之间的地理位置,运行周期,产生引力而形成地球上的涨潮退潮,一般地说,地球上月亮对着的一侧因为受到月球的引力,所以水会涌起,背着月亮的一侧因为月球对它向地心的引力最小,水也会涌起,这就是涨潮了,而与月亮地心连线垂直的地方,水位最低,这就是退潮了。由于日、月...

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