HIỆN TƯỢNG THỦY TRIỀU - Trường THPT Đoàn Kết

Lượt xem: 3993

HIỆN TƯỢNG THỦY TRIỀU

Nguyễn Đức Hùng

Nguyên nhân

Nguyên nhân của thủy triều là do thủy quyển có hình cầu dẹt nhưng bị kéo cao lên ở hai miền đối diện nhau tạo thành hình ellipsoid. Một đỉnh của ellipsoid nằm trực diện với mặt Trăng - là miền nước lớn thứ nhất, do lực hấp dẫn của mặt Trăng gây ra. Còn miền nước lớn thứ hai nằm đối diện với miền nước lớn thứ nhất qua tâm Trái Đất, do lực li tâm tạo ra. Giữa hai nước lớn liên tiếp là nước ròng. Một khi vận tốc góc (tốc độ quay) của Quả Đất không đổi thì lực li tâm lớn nhất nằm ở nơi có bán kính quay lớn nhất khí đó là miền xích đạo của Trái đất. Tuy nhiên bán kính quay chưa hẳn là bán kính Quả đất tại Xích đạo, là vì: Quả đất không hoàn toàn quay quanh trục của nó, cũng như là Mặt Trăng không hoàn toàn quay quanh Trái đất, mà là: Hệ Quả Đất-Mặt Trăng quay xung quanh điểm trọng tâm của hệ này. Do khối lượng của Trái đất lớn hơn của Mặt Trăng rất nhiều nên trọng tâm của hệ Trái đất-Mặt Trăng nằm trong lòng Trái đất, trên đường nối tâm của chúng. Tóm lại: Trái Đất vừa quay, vừa lắc.

Thủy triều đạt cực đại khi mà cả Mặt Trăng và Mặt Trời cùng nằm về một phía so với Trái Đất, và mức triều phía đối diện lúc đó sẽ xuống điểm cực tiểu.

Khái niệm thủy triều được mở rộng trong vật lý học dành cho chênh lệch lực tác động lên các vật thể nằm trong trường hấp dẫn không đều.

Giải thích

Luật hấp dẫn vũ trụ: Mọi vật đều hấp dẫn lẫn nhau. Chẳng hạn như chuyện trái ...mít rơi. Trái mít bị trái đất hút về nó, nhưng trái mít cũng hút trái đất về phía nó, nhưng vì khối lượng trái mít quá nhỏ so với khối lượng trái đất nên trái đất hầu như không dịch chuyển mà ta chỉ thấy trái mít rơi .

Ta có công thức:

Với:

• F : Lực hấp dẫn (N)
• K : Hằng số hấp dẫn = 6,67×10-11
• d : Khoảng cách (mét)

khối lượng Trái Đất 5,97×1024 kg, của Mặt Trăng: 0,073 × 1024 kg

Mặt Trời: khối lượng bằng 330 000 lần Trái đất

Khoảng cách Đất-Trời : d2 = 149,6 triệu km, từ Đất - Trăng: d1 = 0,384 triệu km

Fđất-trăng = K × mđất × mtrăng/d1² (1)

F đất-trời = K × mđất × mtrời/d2² (2)

Fđất-trăng /F đất-trời = 2,5

Tuy mặt, Khối lượng Mặt Trời lớn hơn trái đất 333.000 lần nhưng vì khoảng cách giữa Trái Đất - Mặt Trăng nhỏ hơn giữa Trái Đất - Mặt Trời nên lực hấp dẫn tác động bởi mặt Trăng lớn hơn lực hấp dẫn của mặt Trời gấp 2,5 lần.