Tides, Gyermek Encyclopedia 2. kötet, miért és miért ru
Lakói számos településen partján a tengerek és óceánok minden nap van egy nagyon érdekes természeti jelenség - a periodikus növelése és csökkentése a víz partjainál.
Az ilyen periodikus ingadozások a víz az óceánok és tengerek nevezzük árapály.
Leginkább az árapály partjainál az óceán vagy a nyílt tengeren. Ott általában megfigyelhető az alábbi képet. A nap folyamán, vagy 24 óra helyett 50 perc alatt, a vízszint partján kétszer növeli és kétszer csökken.
Növeli a víz szintje a legalacsonyabb és a legmagasabb fokozatosan történik és először lassan, majd egyre gyorsabban. Ez tart átlagosan körülbelül 6 óra 12,5 perc. Ezt követően, az, hogy a víz szintje. Süllyesztés továbbra átlagosan 12,5 óra és 6 perc.
Az egyik a két hőhullámok naponta egy adott terület jelentkezik után hamarosan Luna eléri a legmagasabb helyzetét az égen (felső tetőpontja). Ennek alapján, valamint a véletlen dupla időszak Tide (24 óra 50 perc) egy ideig látható a Hold a Föld körül az ősi időkben, az emberek társult az árapály és a hold.
Tény, hogy a fő oka az árapály, mint az első rámutatott Isaak Nyuton - a vonzereje a Föld Hold, pontosabban a különbség az húzza a hold a Föld egészére, egyrészt, és a víz héj - a másikon.
Általánosságban elmondható, hogy Newton elmélete megmagyarázza az árapály így.
Az attrakció a Föld Hold Hold vonzereje áll az egyes részecskék a Földön. A részecskék, amelyek jelenleg a Hold közelében, vonzotta egyre távolabb - gyengébb. Ha a Föld volt teljesen merev, akkor a különbség a vonzerejét a részecskék nem játszik szerepet. De a Föld nem tökéletesen merev égitest. Továbbá, ez vonatkozik a tengerek és óceánok, amelyek elfoglalják 71% -át a felületét. Ezért különböző vonzás a részecskék közel a Föld felszínét és annak közelében központ (ez a különbség az úgynevezett árapály erő), az eltolódások a részecskék egymáshoz képest, és a földet, különösen a vizes héj megváltoztatja alakját, deformálódik.
Tekintsük az 1. ábra A víz részecskék vannak a legközelebb a hold pillanatában (az ábrán közelében az A pont) vonzza erősebben a hold és a részecskék, a legtávolabbi belőle (közel pont V), - gyengébb, mint a részecskék a Föld középpontjába. Ezért, a szemcsés, vízben közel az a pont A mozgatjuk a hold felé egyre részecskék közelében B pont - kevesebb, mint a részecskék a közepén a föld és a víz a föld hüvely deformálja - kiterjed az irányt a hold.
Deformálódik, és húzódik a hold általában minden szilárd Föld, de sokkal kisebb, mivel ez áll a kérdés, sokkal nagyobb viszkozitású, mint a víz.
Így, a Föld felé néző oldalon a hold, és az ellenkező oldalán (közel A és B pontok) a víz emelkedik, az úgynevezett árapály kialakított kiemelkedések és felhalmozódik a felesleges vizet. Közel a B és D pontjai vízszint csökken, a víz kifolyik, és itt a dagály.
Tidal szegélyek közelében az A és B örizniük kapcsolatban a Hold ugyanabban a pozícióban. És ha a Föld nem forog, és a hold helyhez képest a Föld, a Föld a vízi héj mindig tartani az azonos alakú irányában húzódó, a hold és nem árapály nem lenne. Azonban a Föld forog, és a Hold a földi megfigyelő mozog az égen nyugatról keletre, és a nap, mint teszi a teljes fordulatot a Föld körül. Ezért árapály szegélyek, mert majd a Hold és felülete fölé mozgatjuk az óceánok és tengerek. Egy úgynevezett szökőár (pontosabban a két hullám ellentétes részein a világon). Ez mozgatja a tengerek és óceánok, nyugatról keletre felé a Föld forgási sebességgel mintegy 1800 km / óra. Fent minden egyes pontja az óceán dagály, felveti azt a szintet a víz, zajlik naponta kétszer.
A nyílt óceán, a víz szintje alatt a folyosón az árhullám lassan emelkedik, átlagosan néhány tíz centiméter, és ez természetes, hogy észrevétlen, például azok számára, akik vitorlázni a hajót. De a part még emelkedik a vízszint már észrevehető. Ezen túlmenően, a part, különösen a szűk öblök, vagy öblök, a vízszint emeljük sokkal magasabb, mint a nyílt óceánon, a szárazföldi parton megakadályozza az árhullám, és a víz halmozódik közötti időben a dagály. Ezért közel a bankok az árapály (pontosabban a különbség a víz szintje a dagály és apály), elérve átlagosan 4-5 m legnagyobb dagály -. Mintegy 18 m - figyelhető meg az egyik öblében a part of Canada.
A Szovjetunió, a legnagyobb árapály - mintegy 13 méter - láthatók Gizhiginskoy Penzhina ajkak és a Ohotszki-tenger.
A beltenger, mint a Balti-tenger és a Fekete-tenger, az árapály nagyon kicsi, szinte láthatatlan. Ez azért van, mert a keskeny szorosok összekötő tenger ilyen óceánok apály idején a dagály nincs ideje, hogy behatoljanak a tengerbe semmilyen jelentős víztestek mozgó óceáni szökőár. Azonban minden zárt tenger vagy a tó, függetlenek szökőár és víz mozgását tömeg ezekben a tengerek és tavak. De kevesebb, mint egy tengeri vagy tó, a kevesebb víz mozgatása az egyik bank a másik, és a kisebb apály és dagály. Például, a Földközi-tenger árapály eléri 1-2 méter, míg a Fekete-tenger - 10 cm.
Ilyen egy vázlatos képet az árapály és azok okait.
A részletes tanulmány az árapály megfigyelt nagyon érdekes és nagyon összetett jelenség.
Moment vízzel teli egy adott területen nem esik egybe a betetőzése a hold, és mindig késik. Ez azért van, mert a víz súrlódás alján az óceánok és a szárazföldi vizek néhány súrlódás késleltetik a mozgás a szökőár, és nem tartja fel, hogy úgy mondjam, a Hold. Szökőár eléri az elemet az óceán csak egy bizonyos idő után a csúcspontja a hold, úgy, hogy egy egyenes vonal át húzott árapály kiemelkedések ellentétes oldalán a világon, keleti irányban nyúlik ki a Föld középpontja a hold (ábra. 2).
Nagysága a hátráltatása árapály a területen, mint a pillanat csúcspontja a hold az úgynevezett „alkalmazva egy órát.”
Ábra. 2. egy olyan megfigyelő számára, hogy M Luna csúcsosodik. Tidal hullámhegyek ebben az időben a vonalon NM.
A különböző területeken, „Alkalmazott Hour” különbözik, mivel ez függ a topográfia alján és a bankok. Például Oostende (Belgium) „Alkalmazott h” egyenlő átlagosan 25 perc, Gibraltár - 1 óra 47 perc alatt, Brest (Franciaország) - 3 óra 46 perc, néhány öblök Fehér-tenger - 5 óra, stb ...
Ugyanazon a területen a magassága az árapály naponta változik. Ez elsősorban annak a ténynek köszönhető, hogy a távolság a Föld a Hold, és a magassága a Hold a horizont felett a területen idején a betetőzése minden alkalommal változik. Változások ebben a tekintetben, és a nagysága a jelenlegi árapály erők. Van egy képlet az árapály ható erő egységnyi tömeg a Föld felszíne a csúcspontja Hold
F = (2f MR / R 3) sqrt (1 - 3/4 cos h)
ahol f - a gravitációs állandó, M - tömege a hold, R - a sugara a Föld, r- távolság a Hold a Föld, h - a magassága a hold az égen a csúcspontja, gyök - négyzetgyökét.
Egy hónapon belül a távolság a Hold a Föld között változik r = 365000. Km, 405 km r =, és a dagály teljesítmény változását mintegy 1,4-szer. A magasság a hold az égen a csúcspontja változik egy hónapon belül átlagosan 47 °, ahol ennek a amplitúdó változás változik időtartamra 19 év 37-57 °; Ez ahhoz vezet, mind a havi ingadozások a magassága az árapály, és oszcillál, körülbelül 19 év.
Észrevehető az árapály hatás van a Föld és a Nap, és ugyanabból az okból, mint a hold. Bár a nap a Föld sokkal messzebb van, mint a Hold (átlagosan 389-szor), viszont a súlya sokkal nagyobb, mint a tömeg a hold (27 millió. Time), és ezért hatása is nagy.
A pillanatok syzygies (m. E. A Föld, Hold, és a Sun vannak elrendezve egy egyenes vonal) nap-és hold az árapály hullám adunk egymáshoz, és pillanatok kvadratúra (ha az irány a föld-hold és a nap különböznek egymástól 90 °) napenergia szökőár kissé megnöveli az apály és kissé csökkenti a szintje a dagály. Ezért a magassága a dagály idején syzygy körülbelül 2,7-szer nagyobb, mint a közben kvadratúra-.
Ezeken fő oka oszcillációk magasság árapály, vannak kisebbek. Ezek főként a sajátosságait mozgás a Hold a Föld körül, és a föld a nap körül.
Elméletileg az árapály hatás is a bolygót, de ez túl kicsi ahhoz, hogy kimutatható.
Befolyása alatt árapály erők deformált nem csak vizet héj, hanem az összes szilárd test a Földön. Így a szökőár megjelennek a szilárd felületen a Földön. Ők nem lesz meg, ha a Föld teljesen szilárd. Éppen ellenkezőleg, ők lennének a legnagyobb, ha a Föld folyékony. Megfigyelések az árhullám a szilárd felületen a Föld meg tudja ítélni a Föld rugalmas anyag. Ezek a megfigyelések azt mutatják, hogy a Föld a saját rugalmas tulajdonságokkal rendelkezik acélgolyó.
Árapály erők is okozhat levegő föld köpeny deformáció. Ezek kifejezve elsősorban a periodikus ingadozásainak a légköri nyomás. Detektál periodikus eltérések tulajdonságait a különböző rétegek a légkörben.
Tides mozog a nagy vízfelületek, és az emberek már régen kezdett gondolkodni, hogyan lehet ezeket víztömegek kerék forog turbinák, hogy villamos energiát termelnek. Az utóbbi években ez a kérdés szinte már megoldódott, és a közeljövőben az emberek gyakran használja az energiát az árapály.
A működési elve az árapály vízerőmű egyszerű. Az öböl, ahol többé-kevésbé jelentős árapály és épített egy gát, amely elválasztja a része az öböl az óceán. Dagálykor vagy apály van kialakítva a különbség vízszint közötti óceán és az elkülönített részben az öböl. Víz a speciális csatorna rohan át a gát fentről lefelé, és hajtja a turbinákat ott.
Abban kényelmes árapály turbina ún reverzibilis. Ezek egy irányban (a dagály), majd a másik (apály idején) oldalán.
Tidal vízerőművek tervezték Franciaország, USA, Anglia és sok más országban. A Szovjetunióban kezdődött építése kísérleti árapály vízerőmű Sour öböl partján, a Kola-félszigeten.