[转贴]潮汐的成因

梭鱼

一、   潮汐的成因> >

海水的涨落现象是由诸多复杂因素决定的，经研究表明，潮汐产生的原动力，是天> >

体的引潮力，即天体的引力、地球与天体相对运动所需的惯性离心力的向量和。其> >

中最主要的是月球的引潮力，其次是太阳的引潮力。 > >

本章仅从航海实际需要出发，扼要地利用平衡潮理论（静力学理论）分析潮汐的基> >

本成因，并对调和常数分析法作简单扼要的介绍。 

平衡潮理论是牛顿创立的，所谓平衡潮是指海水在引潮力和重力作用下，达到平衡

时的潮汐。 

为了使问题简化，作以下两个假设：

1、 整个地球被等深的海水所覆盖，所有自然地理因素对潮汐不起作用；

2、 海水没有摩擦力、惯性力，外力使海水在任何时候都处于平衡状态。

下面以月引潮力为例来分析潮汐的成因： 

㈠     月球的引力

根据万有引力定律，有：

式中：m_M  —— 月球质量；            m_E —— 地球质量；

R —— 地月中心距离；         k —— 万有引力系数。

而地球表面上至月球中心距离为X的单位质点P所受的引力为：

         

所以：（如图5-1-1所示）

月球引力的方向：均指向月心；

大小：与天体的距离的平方成反比。 

㈡  惯性离心力

月球绕地球公转，严格地说，应是月心绕月、地公共质心旋转。其周期约为27.3

日。由于地球质量远比月球质量大，经计算，公共质心位于月心与地心连线上，且

距地心0.73 R(R为地球半径)处。地球绕公共质心平动时，产生惯性离心力。 

如图5-1-2所示：

地球表面上各点的惯性离心力为：

方向：均背向月球，且彼此平行；

大小：均相等。  

㈢     月引潮力和月潮椭圆体

如图5-1-4所示： 

月引潮力即为月球的引力和月、地公转惯性离心力的矢量和。

月引潮力使地面海水涌向向月和背月的地方，形成高潮；

而在与向月和背月经差相差90^o处，海水因受引潮力的作用而流走，形成低潮，从

而形成一个长轴指向月球的月潮椭圆体（如图5-1-5所示）： 

 

 

 

 

 

对地球上某点A而言，P为地极，A ₁ , A ₂ ,A ₃ , A₄分别表示地球表面上任意一

点A随着地球自转中的四个位置。

A ₁ 点，月球在该点的上中天，该点海面水位升到最高，产生该地当日第一次高潮；

当地球自转到A ₂点时，海面水位下降到最底，产生该日当地第一次低潮；

当地球自转到A ₃点时，即月下中天，海面水位再次升到最高，即产生该地当日第

二次高潮；

当地球自转到A ₄点时, 海面水位再次下降到最底,则发生该地当日第二次低潮。 

月球连续两次上（下）中天的时间间隔称为一个太阴日，约为24 h 50 min。

相邻两个高潮（低潮）的时间间隔（约为12 h 25 min.），称为一个潮汐周期。

可见，我们所讨论的潮汐是以半个太阴日为周期的，故称为半日潮（semi-diurnal

tide）。 

晨泳

又长知识了.

兔宝宝

楼主好学问。

老梢公

高深!专业!
博士论文不过如此

梭鱼

好快啊！
坐板凳。

傲雪寒梅

又长知识，谢谢楼主！

入水蛟龙

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快乐泳者

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