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Mond-Sonnen-Gezeitenüberlappung und Kontinenteneffekt

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Die Überlagerung von Gezeiten durch den Mond und die Sonne führt entweder zu extremeren Gezeiten oder zu kompensatorischen Effekten, die sie reduzieren. Darüber hinaus wird über den Effekt diskutiert, dass Wasser aufgrund der Anwesenheit von Kontinenten nicht frei fließen kann.

>Modell

ID:(1577, 0)



Mechanismen

Iframe

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Code
Konzept

Mechanismen

ID:(15442, 0)



Gezeiten erklären, ein Video

Video

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ID:(11659, 0)



Gezeitenbeispiel

Bild

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Wenn man die Gezeitenaufzeichnungen weltweit studiert, stellt man fest, dass:

• Es gibt zwei Gezeiten pro Tag.
• Während des Vollmonds und des Neumonds sind die Gezeiten höher.
• Während der zunehmenden und abnehmenden Mondsichel sind die Gezeiten niedriger.

Die Begriffe "Springflut" und "Nipptide" bedeuten:

• Springflut = hohe Flut

• Nipptide = niedrige Flut

ID:(11637, 0)



Neaps Flut

Bild

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Wenn der Mond im rechten Winkel zur Richtung Erde-Sonne steht, werden die Gezeiten teilweise aufgehoben. Dies geschieht jedes Mal, wenn der Mond im ersten oder letzten Viertel steht.

ID:(11642, 0)



Spring Flut

Bild

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Wenn sich Sonne und Mond ausrichten, vereinen sich die Gezeiten und erzeugen eine höhere Flut. Dies geschieht jedes Mal, wenn es Vollmond (Mond in Opposition zur Sonne) oder Neumond (Mond ausgerichtet mit der Sonne) gibt.

ID:(11641, 0)



Beispiel für extreme Gezeiten

Bild

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Ein extremes Beispiel zeigt das folgende Bild von Alma, New Brunswick, Kanada, in der Bay of Fundy. Diese Gezeiten übersteigen bei weitem den maximalen Wert, der auftritt, wenn Sonne und Mond sich ausrichten (24,42 cm + 53,5 cm = 77,92 cm). Der Grund dafür ist die Verschiebung von Wasser, das durch den nordamerikanischen Kontinent gestoppt wird und zu dieser Ansammlung führt.

ID:(11660, 0)



Verteilung der Gezeitenhöhen auf dem Planeten

Bild

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Wenn wir die Messungen der höchsten Gezeiten auf dem Planeten betrachten, können wir feststellen, dass:

• Sie entlang der Küsten auftreten, weil sich Wasser ansammelt, wenn es auf Hindernisse wie die Küstenlinie trifft.
• Wellen entstehen, die Knoten aufweisen, Punkte, an denen sich der Meeresspiegel nicht ändert.

ID:(11638, 0)



Modell

Top

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Parameter

Symbol
Text
Variable
Wert
Einheiten
Berechnen
MKS-Wert
MKS-Einheiten
$d$
d
Entfernung des Himmelsobjektplaneten
m
$h_x$
h_x
Gezeitenhöhe parallel zur Ekliptik
m
$h_y$
h_y
Gezeitenhöhe senkrecht zur Ekliptik
m
$g$
g
Gravitationsbeschleunigung
m/s^2
$M$
M
Masa del cuerpo que genera la marea
kg
$R$
R
Planetenradio
m
$G$
G
Universelle Gravitationskonstante
m^3/kg s^2
$\theta$
theta
Winkel von der Planetenlinie - Himmelsobjekt
rad

Variablen

Symbol
Text
Variable
Wert
Einheiten
Berechnen
MKS-Wert
MKS-Einheiten

Berechnungen


Zuerst die Gleichung auswählen: zu , dann die Variable auswählen: zu

Berechnungen

Symbol
Gleichung
Gelöst
Übersetzt

Berechnungen

Symbol
Gleichung
Gelöst
Übersetzt

Variable Gegeben Berechnen Ziel : Gleichung Zu verwenden




Gleichungen

#
Gleichung

$h_x = \displaystyle\frac{2 G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\cos\theta $

h_x = 2* G * M * R ^2* cos( theta )/( g * d ^3)


$h_x = \displaystyle\frac{2 G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\cos\theta $

h_x = 2* G * M * R ^2* cos( theta )/( g * d ^3)


$h_y = \displaystyle\frac{ G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\sin\theta$

h_y = G * M * R ^2* sin( theta )/( g * d ^3)


$h_y = \displaystyle\frac{ G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\sin\theta$

h_y = G * M * R ^2* sin( theta )/( g * d ^3)

ID:(15438, 0)



Tiefenvariation in x-Richtung (1)

Gleichung

>Top, >Modell


Die Änderung in der Beschleunigung bedeutet, dass die Wassersäule eine unterschiedliche Druck erfährt, es sei denn, die Tiefe passt sich an. Um einen stabilen Zustand zu erreichen, geschieht genau das. Die Änderung der Gravitationsbeschleunigung wird durch eine Änderung in der Tiefe kompensiert, die der Gezeiten entspricht:

$ g h_x =\displaystyle\frac{1}{2}( \Delta a_{cx} - \Delta a_{ox} ) R $



Mit der Variation auf der Konjunktionseite mit

$ \Delta a_{cx} = \displaystyle\frac{ G M }{ d ^2}\left(1+\displaystyle\frac{2 R \cos \theta }{ d }\right)$



und mit

$ \Delta a_{ox} =\displaystyle\frac{ G M }{ d ^2}\left(1-\displaystyle\frac{2 R \cos \theta }{ d }\right)$



Es ergibt sich, dass die Oberfläche mit ansteigt in

$h_x = \displaystyle\frac{2 G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\cos\theta $

$d$
Entfernung des Himmelsobjektplaneten
$m$
8567
$h_x$
Gezeitenhöhe parallel zur Ekliptik
$m$
8570
$g$
Gravitationsbeschleunigung
9.8
$m/s^2$
5310
$M$
Masa del cuerpo que genera la marea
$kg$
8568
$R$
Planetenradio
$m$
8566
$G$
Universelle Gravitationskonstante
$m^3/kg s^2$
8564
$\theta$
Winkel von der Planetenlinie - Himmelsobjekt
$rad$
8569

wobei nur der variable Teil der Variation berücksichtigt wurde, da der Term $GM/d^2$ auf das gesamte System wirkt und keine Unterschiede erzeugt.

ID:(11653, 1)



Tiefenvariation in y-Richtung (1)

Gleichung

>Top, >Modell


Die Änderung der Beschleunigung bedeutet, dass die Wassersäule einen anderen Druck erfährt, es sei denn, die Tiefe passt sich an. Um einen stabilen Zustand zu erreichen, ist genau das der Fall. Die Modifikation der Gravitationsbeschleunigung wird durch eine Änderung der Tiefe ausgeglichen, die der Gezeiten entspricht:

$ g h_y = \Delta a_{cy} R $



Mit der Variation auf der Seite der Konjunktion mit

$ \Delta a_{cy} = \displaystyle\frac{ G M }{ d ^2 }\displaystyle\frac{ R \sin \theta }{ d }$



Daraus ergibt sich, dass die Oberfläche mit ansteigt bei

$h_y = \displaystyle\frac{ G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\sin\theta$

$d$
Entfernung des Himmelsobjektplaneten
$m$
8567
$h_y$
Gezeitenhöhe senkrecht zur Ekliptik
$m$
8571
$g$
Gravitationsbeschleunigung
9.8
$m/s^2$
5310
$M$
Masa del cuerpo que genera la marea
$kg$
8568
$R$
Planetenradio
$m$
8566
$G$
Universelle Gravitationskonstante
$m^3/kg s^2$
8564
$\theta$
Winkel von der Planetenlinie - Himmelsobjekt
$rad$
8569

ID:(11654, 1)



Tiefenvariation in x-Richtung (2)

Gleichung

>Top, >Modell


Die Änderung in der Beschleunigung bedeutet, dass die Wassersäule eine unterschiedliche Druck erfährt, es sei denn, die Tiefe passt sich an. Um einen stabilen Zustand zu erreichen, geschieht genau das. Die Änderung der Gravitationsbeschleunigung wird durch eine Änderung in der Tiefe kompensiert, die der Gezeiten entspricht:

$ g h_x =\displaystyle\frac{1}{2}( \Delta a_{cx} - \Delta a_{ox} ) R $



Mit der Variation auf der Konjunktionseite mit

$ \Delta a_{cx} = \displaystyle\frac{ G M }{ d ^2}\left(1+\displaystyle\frac{2 R \cos \theta }{ d }\right)$



und mit

$ \Delta a_{ox} =\displaystyle\frac{ G M }{ d ^2}\left(1-\displaystyle\frac{2 R \cos \theta }{ d }\right)$



Es ergibt sich, dass die Oberfläche mit ansteigt in

$h_x = \displaystyle\frac{2 G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\cos\theta $

$d$
Entfernung des Himmelsobjektplaneten
$m$
8567
$h_x$
Gezeitenhöhe parallel zur Ekliptik
$m$
8570
$g$
Gravitationsbeschleunigung
9.8
$m/s^2$
5310
$M$
Masa del cuerpo que genera la marea
$kg$
8568
$R$
Planetenradio
$m$
8566
$G$
Universelle Gravitationskonstante
$m^3/kg s^2$
8564
$\theta$
Winkel von der Planetenlinie - Himmelsobjekt
$rad$
8569

wobei nur der variable Teil der Variation berücksichtigt wurde, da der Term $GM/d^2$ auf das gesamte System wirkt und keine Unterschiede erzeugt.

ID:(11653, 2)



Tiefenvariation in y-Richtung (2)

Gleichung

>Top, >Modell


Die Änderung der Beschleunigung bedeutet, dass die Wassersäule einen anderen Druck erfährt, es sei denn, die Tiefe passt sich an. Um einen stabilen Zustand zu erreichen, ist genau das der Fall. Die Modifikation der Gravitationsbeschleunigung wird durch eine Änderung der Tiefe ausgeglichen, die der Gezeiten entspricht:

$ g h_y = \Delta a_{cy} R $



Mit der Variation auf der Seite der Konjunktion mit

$ \Delta a_{cy} = \displaystyle\frac{ G M }{ d ^2 }\displaystyle\frac{ R \sin \theta }{ d }$



Daraus ergibt sich, dass die Oberfläche mit ansteigt bei

$h_y = \displaystyle\frac{ G M }{ g }\displaystyle\frac{ R ^2}{ d ^3}\sin\theta$

$d$
Entfernung des Himmelsobjektplaneten
$m$
8567
$h_y$
Gezeitenhöhe senkrecht zur Ekliptik
$m$
8571
$g$
Gravitationsbeschleunigung
9.8
$m/s^2$
5310
$M$
Masa del cuerpo que genera la marea
$kg$
8568
$R$
Planetenradio
$m$
8566
$G$
Universelle Gravitationskonstante
$m^3/kg s^2$
8564
$\theta$
Winkel von der Planetenlinie - Himmelsobjekt
$rad$
8569

ID:(11654, 2)