潮汐锁定,潮汐能违背能量守恒了吗?

2022-04-27 13:16:01 百科大全 投稿:一盘搜百科
摘要先给出结论潮汐锁定,潮汐能没有违背能量守恒。回顾一下中学物理对于能量守 恒的定义:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体传 递给另一个物体,而且能量的形式也可以互相转换。 中学知识回忆到这

先给出结论潮汐锁定,潮汐能没有违背能量守恒。回顾一下中学物理对于能量守 恒的定义:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体传 递给另一个物体,而且能量的形式也可以互相转换。

潮汐锁定,潮汐能违背能量守恒了吗?

潮汐锁定,潮汐能违背能量守恒了吗?

潮汐锁定,潮汐能违背能量守恒了吗?

潮汐锁定,潮汐能违背能量守恒了吗?

中学知识回忆到这里就差不多了,潮汐是海水周期性涨落现象,白天为 朝,夜晚为夕,而引起潮汐现象的主要是太阳和月亮。其中引潮力和引 潮天体的质量成正比,和该天体到地球的距离的立方成反比,所以月球 的引潮力约是太阳的引潮力的2.17倍,所以我们主要关注地月间的潮汐 作用。

潮汐作用是怎么影响地球的呢?地球旋转时,海水涌到地球一边,另一 边海洋的水位变浅,这时,海水与海底之间因相对运动而产生了巨大的 摩擦力。这种摩擦力在每一次涨潮和退潮的过程中都会体现。这种现象 有点类似于汽车制动装置中的摩擦运动。就像地球经历了一次“刹车” 一样。不过,别看地球表面大都被海洋覆盖,实际上地表水只占相地球 质量的不到0.067%,地球所有的水资源都汇集到一起也只能形成一个 直径约1384千米的水球。如图:

所以这种“刹车”作用相当于你用自行 车脚刹去阻止一艘航空母舰,起不了什么作用。但是,有时间啊,日积 月累下,作用就慢慢的体现出来了。 首先潮汐使地球自转变慢,但地月之间要保持角动量守恒(高中知识点 ),进而使月球公转周期变长,月球轨道半长径变长,这样的话,看数 据:地球自转一周的时间每隔62500年增加1秒,月球则以每年3.8厘米 的速度远离地球。这个过程相当于地球自转的角动量转移到月球的公转 。虽然总的机械能被消耗了一些,但消耗的相比实在太少,在人类的生 命周期内是感觉不到什么的。而且现在我们还能用潮汐能发电啊!

所以说,潮汐力充当能量传递的角色,它令地球自转减速,同时又对月 球施加一个向前的拉力,持续增加它的轨道机械能,使月球轨道半径慢 慢边长。不过不用担心月亮会离开,因为就算10亿年以后,其影响顶多 是看不到日全食而已。

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