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高中地理潮汐有什么作用

发布时间:2022-11-17 02:27:00

Ⅰ 潮汐作用是什么````

潮汐是海水周期性涨落现象。因白天为朝,夜晚为夕,所以把白天出现的海水涨落称为“潮”,夜晚出现的海水涨落称为“汐”。这种现象曾使古人很纳闷,不知究竟是什么原因造成的。后来细心的人们发现,潮汐每天都要推迟一会儿,而这一时间和月亮每天迟到的时间是一样的,因此想到潮汐和月球有着必然的联系。我国古代地理着作《山海经》中已提到潮汐与月球的关系,东汉时期王充在他所着的《论衡》一书中则明确指出:“涛之起也,随月升衰”。但是直到牛顿发现了万有引力定律,拉普拉斯才从数学上证明潮汐现象确实是由太阳和月亮、主要是月亮的引力造成的。
万有引力定律表明引力的大小和两个物体质量的乘积成正比,和它们之间的距离平方成反比。太阳对地球的引力比月球对地球的引力要强大得多,但太阳的引潮力却不到月球的1/2。这是怎么回事呢?原来引起海水涨落的引潮力(或称起潮力)虽然起因是太阳和月球的引力,但却又不是太阳和月球的绝对引力,而是被吸引物体所受到的引力和地心所受到的引力之差。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。因为太阳的质量是月球质量的2710X104倍,而日地间的平均距离是月地间平均距离的389倍,所以月球的引潮力是太阳的引潮力的2.17倍,因而从力学上证明潮汐确实主要由月球引起。打个比喻,如果某地潮水最高时有10米高,差不多7米是月球造成的,太阳的贡献只有3米,其他行星不足0.6毫米。
太阳的引潮力虽然不算太大,但能影响潮汐的大小。有时它和月球形成合力,相得益彰,有时是斥力,相互牵制抵消。在新月或满月时,太阳和月球在同一方向或正相反方向施加引力,产生高潮;但在上弦或下弦时,月球的引力作用对抗太阳的引力作用,产主低潮。其周期约半月。从一年看来,也同样有高低潮两次。春分和秋分时,如果地球、月球和太阳几乎在同一平面上,这时引潮力比其他各月都大,造成一年中春、秋两次高潮。此外,潮汐与月球和太阳离地球的远近也有关系。月球的公转轨道是个椭圆,大约每27.55天靠近地球和远离地球一次,近地潮要比远地潮大39%,当近地潮与高潮重合时,潮差特别大,若远地潮与低潮重合时,潮差就特别小。地球围绕太阳的公转轨道也是椭圆,在近日点太阳引力大,潮汐强,远日点,引力小,潮汐弱。
从一天看来,因地球自转和月球公转,潮汐波由东向西,沿周日运动的方向传播,一次潮汐涨落经历的时间是半个太阴日,即12小时25分,也就是所谓的半日潮,生活在海边上的人,每天都可以看到海水有规律地升落两次。白居易“旱潮才落晚潮来,一月周流六十回”的佳句便打此而来。
实际的潮汐还会受地理环境、海岸位置、洋流运动等诸多因素的制约。以钱塘江潮为例,我们知道,钱塘江口的杭州湾呈喇叭口状,越往里越窄,加之涨潮时带进的泥沙淤积在江底形成沙坎,从而造成潮势汹涌澎湃。
月球的引潮力不仅会在地球上产生海潮,还会引起大气潮。但是大气潮远没有海潮这样惊天动地,气势磅礴。又因为我们身在其中所以是很难察觉的。除此之外,引潮力还会使地球的本体,包括地表(大陆和洋底以下各部分)产生潮汐,这种潮汐称为固体潮,固体潮引起地表的起伏很小,只有用精密的仪器才能测出来,这可能对地球的引力场有细微影响。地球内部有一部分是液态的,因此那里也会产生潮汐,有人认为地球内部的潮汐是诱发地震的原因之一。
作用总是相对的,有作用力便有反作用力。月球对地球有引潮力,反过来,地球对月球同样也有引潮力。按理说,地球的质量比月球大80多倍,地球对月球的引潮力应是月球对地球引潮力的20多倍,然而,由于月球上没有水,所以地球的引潮力无法在月面上“兴风作浪”,但对月球的自转起了制动作用,使月球变成一颗同步自转的卫星,所以月球总以一面对着我们。而月球也通过与此相同的潮汐摩擦使地球自转变慢,使每日时间变长,同时地月之间的距离变大。
潮汐这一大自然奇观不仅是重要的旅游资源,而且对航海、渔业、盐业等都有重要的影响,同时潮汐还可以用来发电。
潮汐发电与水力发电的原理相似.即把潮水涨落产生的水位差的势能转化为机械能,再把机械能转变为电能。有人计算过,世界海洋潮汐能蕴藏量大约为27亿千瓦,如全部转化成电能,每年发电量大约为1.2万亿度。潮汐能不仅无污染,而且和海浪能、风能、太阳能这些再生能源相比还有其优势,潮汐能可以不间断地发电,而海浪能、风能、太阳能在较大程度上受气候的影响。因此,如何开发和利用潮汐的巨大能量已成为当前许多国家研究的课题。有媒体报道,2003年第一座商用水下潮汐能发电站在挪威并网发电,预计5年内将有10万人用上这种新能源。

Ⅱ 潮汐现象有什么好处

潮汐是月球、太阳对地球的引力作用而产生的.每天的涨潮和落潮蕴含着巨大的能量,这种能量可以用来发电.在利用潮汐发电的过程中,海水的动能传递给发电机,通过发电机转化为电能.潮汐发电的优点是无污染

Ⅲ 潮汐是如何形成的潮汐对地球和动物有什么影响

潮汐的形成和月球对地球产生的潮汐引力有关,潮汐会影响地球的气候,海洋动物的迁徙,海洋动物的食物链,海洋的生态系统。

Ⅳ 潮汐有什么用途!

日月的运行。
潮汐
于日、月引潮力的作用,使地球的岩石圈、水圈和大气圈中分别产生的周期性的运动和变化的总称。固体地球在日、月引潮力作用下引起的弹性—塑性形变,称固体潮汐,简称固体潮或地潮;海水在日、月引潮力作用下引起的海面周期性的升降、涨落与进退,称海洋潮汐,简称海潮;大气各要素(如气压场、大气风场、地球磁场等)受引潮力的作用而产生的周期性变化(如8、12、24小时)称大气潮汐,简称气潮。其中由太阳引起的大气潮汐称太阳潮,由月球引起的称太阴潮。因月球距地球比太阳近,月球与太阳引潮力之比为11:5,对海洋而言,太阴潮比太阳潮显着。地潮、海潮和气潮的原动力都是日、月对地球各处引力不同而引起的,三者之间互有影响。大洋底部地壳的弹性—塑性潮汐形变,会引起相应的海潮,即对海潮来说,存在着地潮效应的影响;而海潮引起的海水质量的迁移,改变着地壳所承受的负载,使地壳发生可复的变曲。气潮在海潮之上,它作用于海面上引起其附加的振动,使海潮的变化更趋复杂。作为完整的潮汐科学,其研究对象应将地潮、海潮和气潮作为一个统一的整体,但由于海潮现象十分明显,且与人们的生活、经济活动、交通运输等关系密切,因而习惯上将潮汐(tide)一词狭义理解为海洋潮汐。

潮汐能是以位能形态出现的海洋能,是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。海水涨落的潮汐现象是由地球和天体运动以及它们之间的相互作用而引起的。在海洋中,月球的引力使地球的向月面和背月面的水位升高。由于地球的旋转,这种水位的上升以周期为12小时25分和振幅小于1m的深海波浪形式由东向西传播。太阳引力的作用与此相似,但是作用力小些,其周期为12小时。当太阳、月球和地球在一条直线上时,就产生大潮(spring tides);当它们成直角时,就产生小潮(neap tides)。除了半日周期潮和月周期潮的变化外,地球和月球的旋转运动还产生许多其他的周期性循环,其周期可以从几天到数年。同时地表的海水又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。除月球、太阳外,其他天体对地球同样会产生引潮力。虽然太阳的质量比月球大得多,但太阳离地球的距离也比月球与地球之间的距离大得多,所以其引潮力还不到月球引潮力的一半。其他天体或因远离地球,或因质量太小所产生的引潮力微不足道。根据平衡潮理论,如果地球完全由等深海水覆盖,用万有引力计算,月球所产生的最大引潮力可使海水面升高0.563m,太阳引潮力的作用为O.246m,夏威夷等大洋处观测的潮差约1m,与平衡潮理论比较接近,近海实际的潮差却比上述计算值大得多。如我国杭州湾的最大潮差达8.93m,北美加拿大芬地湾最大潮差更达19.6m。这种实际与计算的差别目前尚无确切的解释。一般认为当海洋潮汐波冲击大陆架和海岸线时,通过上升、收聚和共振等运动,使潮差增大。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比。或者说,与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比,潮汐能的能量密度很低,相当于微水头发电的水平。世界上潮差的较大值约为13~15m,但一般说来,平均潮差在3m以上就有实际应用价值。

潮汐是因地而异的,不同的地区常有不同的潮汐系统,它们都是从深海潮波获取能量,但具有各自独特的特征。尽管潮汐很复杂,但对任何地方的潮汐都可以进行准确预报。海洋潮汐从地球的旋转中获得能量,并在吸收能量过程中使地球旋转减慢。但是这种地球旋转的减慢在人的一生中是几乎觉察不出来的,而且也并不会由于潮汐能的开发利用而加快。这种能量通过浅海区和海岸区的磨擦,以1.7TW的速率消散。只有出现大潮,能量集中时,并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方,从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有,但世界各国已选定了相当数量的适宜开发潮汐能的站址。据最新的估算,有开发潜力的潮汐能量每年约200TW·h。

Ⅳ 潮汐对地球有什么作用

海洋水体发生全球性的周期性涨落运动,必定有一种力作用于它。这种力就是我们要分析的引潮力。引潮力是指月球和太阳对地球上海水的引力,以及地球绕地月公共质心旋转时所产生的惯性离心力,这两种力组成的合力,是引起潮汐的原动力.
引潮力的实质是什么?它是怎样产生的?要回答这一问题,首先需从天体引力谈起。绕转着的天体,都受到两种力的作用,一种是绕转天体间的引力,一种是由于绕转而产生的离心力。两种力同时作用,才使天体能够维持其按一定规律绕转的运动状态。月和地球绕转、地和日绕转也是这样。
引力和离心力,对于整个天体来说,二者是保持平衡的。但是,对于天体上的每一个质点(位于天体中心的质点除外)来说,二者则是不平衡的。绕转天体之间的引力同绕转运动所产生的惯性离心力的不平衡,是产生引潮力的根本原因。
太阳和月球对地球的引力,地球在绕转中产生的离心力,以及由于这两种力在地球表面所表现出的不平衡,其本质是相同的。由月球作用而产生的潮汐,称太阴潮;由太阳作用而产生的潮汐,称太阳潮。太阳潮和太阴潮并无本质上的差异,其原理是一样的,但在量值上,太阴潮大于太阳潮。
为了便于说明问题,仅以月球对地球的作用为例,对引潮力进行分析。并且,假定地球是完全被均匀的海水所覆盖的球体。这就是说,我们在这里对引潮力和潮汐的分析,是以只考虑月球的作用,而不考虑其它任何因素对潮汐的影响为前提条件的。
地球在绕地月公共质心运动时,处于其不同位置的所有质点,惯性离心力都是相同的,其绝对值大小等于月球对地心质点的引力;其方向都互相平行,与月球对地心质点的引力方向相反。
地球是一个具有平均半径约6371千米的球体,构成这一庞大球体的各个质点,因其在地球体上所处的位置不同,而与月球质心具有不同的距离和相对位置。因此,根据万有引力定律可以知道,与月心距离和相对位置不同的地球上各质点,受月球实际引力的方向和大小,都有一定的差异。如图,c为月球质心,
o为地球质心。
a位于oc连线上,是距月心最近的地球质点,称为月球在地球上的正垂点。b是月心和地心连线延长线与地表的交点,为地球上距月心最远的一点,叫做月球在地球上的反垂点。在地球上,正垂点a所受月球的实际引力最大,它与地月心连线重迭,并指向月心。反垂点b所受月球的实际引力最小,它与地月心连线的延长线重迭,也指向月心。地球表面其他任何地点所受月球的实际引力,其量值都小于正垂点、而大于反垂点;其方向虽然也都指向月心,但却都不同地月心连线重迭,而是各有不同大小的夹角。地球质心o所受月球的实际引力,在数值上是整个地球全部质点所受月球实际引力的平均值,并指向月心。

Ⅵ 潮汐有什么作用

其实,早在1000多年前的唐朝,我国劳动人民就利用了潮汐的动力,当时沿海一带的人民利用潮水来碾磨粮食和压榨甘蔗汁。50年代,我国还建起了潮汐水轮泵站,利用潮汐带动水泵,提取水来灌田。

潮汐能作动力,也一定可用来发电吧?科学家早就有这个想法。1912年,法国工程师在北海沿岸修了一座试验性的潮汐电站,拉开了潮汐发电的序幕。20年代,科学家们来到法国西北部的英吉利海峡朗斯河口,发现这里的潮汐适合发电。它的潮汐落差大,有13.5米;河口窄,只有750米宽,有利于修建拦海大坝。如果在大坝中间装上水轮发电机,就可以让潮水推动叶轮,带动发电机发电。1956年,终于在这里建起了一座试验性潮汐电站。通过试验,验证了发电是可行的。于是,从1960年开始,在这里正式建立起实用性潮汐电站,1966年工程完工。这座电站共装有24台1000千瓦的水轮发电机组,一年可发电5.44亿度。

我国也于1958年开始研制潮汐电站。到1979年,已经建成了山东乳山潮汐电站,装机容量为300千瓦;山东金港潮汐电站,装机容量165千瓦;浙江小沙山潮汐电站,原装机容量为40千瓦,后改造为200千瓦;浙江象山潮汐电站,装机容量为100千瓦。我国沿海潮汐资源丰富,据统计,如果全部用来发电,可得到1.1亿千瓦的电力,其中可供开发的达3500千瓦。如果这些潮汐都能利用,将是一种可观的动力。

Ⅶ 潮汐能有哪些作用

潮汐能指由月球和太阳对地球的引力及地球自转所致海水周期性涨落形成的势能和横向流动形成的动能。

它包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量。潮水在涨落中蕴藏着巨大能量,这种能量是永恒的、无污染的。

潮汐能的利用方式主要是发电。潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形,建筑水堤,形成水库,以便于大量蓄积海水,并在坝中或坝旁建造水利发电厂房,通过水轮发电机组进行发电。只有出现大潮,能量集中时,并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方,从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有,但世界各国已选定了相当数量适宜开发潮汐电站的站址。

Ⅷ 地球上出现的潮汐现象是由于什么的作用

潮汐是在月球和太阳引力作用下形成的海水周期性涨落现象。



其中由太阳引起的大气潮汐称太阳潮,由月球引起的称月球潮汐(太阴潮)。

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