Изменение взаимного расположения Земли, Солнца и Луны, как известно, весьма заметно отражается на гравитационных силах, действующих на какую-либо материальную точку, находящуюся на земной поверхности. Вчастности, такие периодически меняющиеся силы должны действовать и на частицы вод Мирового океана, вызывая в конечном счете приливные явления.[ ...]
В этой книге мы не будем касаться элементарных схем, объясняющих возникновение приливов, а рассмотрим только физико-математические законы возникновения и распространения приливных волн.[ ...]
Что касается первой части этой задачи — вопроса о механизме возникновения такой волны, то здесь удобнее всего будет проследить за периодическим изменением гравитационного потенциала под влиянием движения светила относительно земного шара. Сперва рассмотрим действие одной только Луны.[ ...]
О (рис. 81), причем координатная плоскость ХОУ лежит в плоскости экватора, а ось ОХ проходит в том направлении, от которого отсчитывается угол 0, выражающий звездное время. Пусть, наконец, М представляет собой исследуемую точку гидросферы, описанной радиусом г вокруг О, Ь — центр Луны, находящийся на расстоянии ОЬ Я от центра Земли.[ ...]
При движении Луны вокруг Земли будет, очевидно, непрерывно изменяться часовой угол светила (0 — а), а также склонение 6. В результате по некоторому определенному закону будет изменяться угол ЬОМ, обозначенный на рис. 81 буквойф и характеризующий видимое движение Луны для наблюдателя, находящегося в точке М.[ ...]
На частицу воды, находящуюся в точке М, действуют три силовых поля ‘(если оставить пока в стороне поле тяготения Солнца): а) поле притяжения к центру Земли, б) поле притяжения к Луне и в) поле центробежных сил, обусловленных движением Земли вокруг общего центра тяжести системы Земля — Луна.[ ...]
Как известно, центробежная сила, развивающаяся благодаря движению Земли вокруг общего центра тяжести, одинакова во всех точках земного шара и на его поверхности, и в его толще), причем она в точности равна силе лунного притяжения в центре Земли.[ ...]
Следовательно, суммарное поле, которое действует на исследуемую частицу воды, складывается из двух частей: а) постоянной части, обусловленной полем земного притяжения; б) переменной части, равной разности между силой лунного притяжения, действующей в центре Земли, и силой лунного же притяжения, но действующей в данной точке М.[ ...]
Как всегда, векторное вычитание полных сил можно заменить алгебраическим вычитанием слагающих по трем координатным осям. Слагающие же эти нетрудно выразить, зная массу Луны 7П, гравитационную постоянную /, координаты центра Луны £, т) и £, координаты х,у ы ъ точки М, а также расстояние ОЬ = И и расстояние МЬ, которое для краткости обозначим одной буквой Д.[ ...]
Напомним, что здесь учтена как сила непосредственного притяжения к Луне, так и сила, возникающая благодаря движению Земли вокруг общего центра тяжести системы Земля — Луна.[ ...]
Вернуться к оглавлению