海水潮起潮落的主要原因是月球和太阳的引力作用。月球对地球的引力最大,其次是太阳。它们共同作用于地球上的水体,导致海水周期性地涨落。此外,地球自转和地形等因素也会影响潮汐。
海水的潮起潮落是一个自然现象,其背后的科学原理涉及到天体物理学和引力学。地球和月球的不断运动导致它们与太阳的相对位置周期性变化,这种变化使得引潮力也呈现周期性变化,从而引发潮汐现象。潮汐是指海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落,白天的涨潮称为“潮”,夜间的落潮称为“汐”,合称为“潮汐”。
潮汐力的形成可以简单理解为物体因体积存在而使得各点到引力源的距离不同,导致各点所受引力大小不一。对于地球而言,覆盖其表面的海水受潮汐力影响最为显著,加之地球自转,便形成了我们日常所见的涨潮退潮现象。
引潮力是月球、太阳或其他天体对地球上单位质量物体的引力与对地心单位质量物体的引力之差。这种力的大小和方向随时间和地点而异。尽管太阳质量远大于月球,但由于距离地球更远,其引潮力仅为月球的46%。其他天体对地球的引潮力相对较小,通常可以忽略不计。地潮位于海潮之下,气潮位于海潮之上,它们都对海潮产生影响。
潮汐能是一种以位能形态存在的海洋能,它来源于海水潮涨潮落形成的势能。这种潮汐现象是由地球和天体的运动以及它们之间的相互作用引起的。月球的引力使地球向月面和背月面的水位升高,而地球的旋转使得这种水位上升以周期性深海波浪形式传播。太阳的引力作用类似,但其周期为12小时。
当太阳、月球和地球排成一条直线时,会产生大潮;当它们成直角时,会产生小潮。地球和月球的旋转运动还会产生许多其他周期性循环,周期从几天到数年不等。同时,地表海水还受到地球运动离心力的作用,月球引力和离心力的合力正是引起海水涨落的引潮力。
钱塘江大潮被誉为世界三大涌潮之一,其形成是天体引力、地球自转的离心作用以及杭州湾喇叭口特殊地形共同作用的结果。钱塘江口外宽内窄,呈明显的喇叭状,江面宽度从出江口的一百千米逐渐缩小至海宁盐官镇一带的3千米。
钱塘江的暴涨潮和深入内陆六百多公里的长江潮主要是由于潮流沿着入海河流的河道溯流而上形成的。潮水涌入三角形海湾中,潮位堆高,潮差增大。当潮流涌来时,潮端陡立,水花四溅,形成一道高速推进的直立水墙,一浪高过一浪,景象壮观,呈现出“滔天浊浪排空来,翻江倒海山为摧”的壮丽景象。
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