Hiện tượng thủy triều
- Chủ nhật - 15/02/2015 19:29
- |In ra
- |Đóng cửa sổ này
![Hiện tượng thủy triều](http://c3thachban.edu.vn/files/tin-tuc/thumb/thuytrieu.jpg)
![](http://c3thachban.edu.vn/uploads/tin-tuc/2015_02/thuytrieu.jpg)
Thủy triều: là hiện tượng nước biển, nước sông... lên xuống trong một chu kỳ thời gian phụ thuộc biến chuyểnthiên văn. Trong âm Hán-Việt, thủy có nghĩa là nước, còn triều là cường độ nước dâng lên và rút xuống. Sự thay đổi lực hấp dẫn từ Mặt Trăng (phần chủ yếu) và từ các thiên thể khác như Mặt Trời (phần nhỏ) tại một điểm bất kỳ trên bề mặt Trái Đất trong khi Trái Đất quay đã tạo nên hiện tượng nước lên (triều lên) và nước rút (triều xuống) vào những khoảng thời gian nhất định trong một ngày.
Đặc điểm:
Những biến đổi thủy triều trải qua các giai đoạn sau:
- Mực nước biển dâng lên trong vài giờ, ngập vùng gian triều, gọi là ngập triều.
- Nước dâng lên đến điểm cao nhất của nó, gọi là triều cao.
- Mực nước biển hạ thấp trong vài giờ làm lộ ra vùng gian triều, gọi là triều rút.
- Nước hạ thấp đến điểm thấp nhất của nó, gọi là triều thấp.
Thủy triều tạo ra các dòng chảy có tính dao động gọi là dòng chảy triều. Thời điểm mà dòng triều dừng chuyển động được gọi là nước chùng hoặc nước đứng. Thủy triều sau đó đổi hướng thì ta có sự biến đổi ngược lại. Nước đứng thường xuất hiện gần lúc mực nước triều cao hoặc triều thấp. Nhưng có những nơi là thời gian nước đứng là khác nhau đáng kể giữa triều cao và triều thấp.[1]
Thủy
triều
phổ
biến
nhất
là bán
nhật
triều hoặc nhật
triều.
Hai
lần
nước
cao
trong
ngày
(bán
nhật
triều)
có
đỉnh
không
bằng
nhau;
chúng
bao
gồm mực
nước
lớn
cao và mực
nước
lớn
thấp trên
đồ
thị
triều.
Tương
tự
đối
với
2
lần
nước
ròng
gồm nước
ròng
cao và nước
ròng
thấp.[2]
Nguyên
nhân:
Nguyên nhân của thủy triều là do thủy quyển có hình cầu dẹt nhưng bị kéo cao lên ở hai miền đối diện nhau tạo thành hìnhellipsoid. Một đỉnh của ellipsoid nằm trực diện với Mặt Trăng - là miền nước lớn thứ nhất, do lực hấp dẫn của Mặt Trăng gây ra. Còn miền nước lớn thứ hai nằm đối diện với miền nước lớn thứ nhất qua tâm Trái Đất, do lực li tâm tạo ra. Giữa hai nước lớn liên tiếp là nước ròng. Một khi vận tốc góc (tốc độ quay) của Quả Đất không đổi thì lực li tâm lớn nhất nằm ở nơi có bán kính quay lớn nhất khí đó là miền xích đạo của Trái Đất. Tuy nhiên bán kính quay chưa hẳn là bán kính Quả đất tại Xích đạo, là vì: Quả đất không hoàn toàn quay quanh trục của nó, cũng như là Mặt Trăng không hoàn toàn quay quanh Trái Đất, mà là: Hệ Quả Đất-Mặt Trăng quay xung quanh điểm trọng tâm của hệ này. Do khối lượng của Trái Đất lớn hơn của Mặt Trăng rất nhiều nên trọng tâm của hệ Trái Đất-Mặt Trăng nằm trong lòng Trái Đất, trên đường nối tâm của chúng. Tóm lại: Trái Đất vừa quay, vừa lắc.
Thủy triều đạt cực đại khi mà cả Mặt Trăng và Mặt Trời cùng nằm về một phía so với Trái Đất, và mức triều phía đối diện lúc đó sẽ xuống điểm cực tiểu.
Khái
niệm
thủy
triều
được
mở
rộng
trong vật
lý
học dành
cho
chênh
lệch lực tác
động
lên
các
vật
thể
nằm
trong trường
hấp
dẫn không
đều.
Giải
thích:
Luật hấp dẫn vũ trụ: Mọi vật đều hấp dẫn lẫn nhau. Chẳng hạn như chuyện trái...mít rơi. Trái mít bị Trái Đất hút về nó, nhưng trái mít cũng hút Trái Đất về phía nó, nhưng vì khối lượng trái mít quá nhỏ so với khối lượng Trái Đất nên Trái Đất hầu như không dịch chuyển mà ta chỉ thấy trái mít rơi.
Ta
có
công
thức:
Với:
khối lượng Trái Đất 5,97×1024 kg, của Mặt Trăng: 0,073 × 1024 kg
Mặt Trời: khối lượng bằng 330 000 lần Trái Đất
Khoảng cách Đất-Trời: d2 = 149,6 triệu km, từ Đất - Trăng: d1 = 0,384 triệu km
Fđất-trăng = K × mđất × mtrăng/d1² (1)
F đất-trời = K × mđất × mtrời/d2² (2)
Fđất-trăng /F đất-trời = 2,5
Tuy
mặt,
Khối
lượng
Mặt
Trời
lớn
hơn
Trái
Đất
333.000
lần
nhưng
vì
khoảng
cách
giữa
Trái
Đất
-
Mặt
Trăng
nhỏ
hơn
giữa
Trái
Đất
-
Mặt
Trời
nên
lực
hấp
dẫn
tác
động
bởi
Mặt
Trăng
lớn
hơn
lực
hấp
dẫn
của
mặt
Trời
gấp
2,5
lần.
Phân
loại:
Nhật triều
Nhật triều là một ngày có một lần nước lên và một lần nước xuống (với chu kỳ là 24h52'), ví dụ ngày 12/03/2010 tại địa điểm A thủy triều lên lúc 5h chiều thì ngày 13/03/2010 tại địa điểm A thủy triều sẽ lên lúc 5h52'.(Do Trái Đất quay quanh trục và Mặt Trăng lại quay quanh Trái Đất nên để đạt được vị trí lúc ban đầu phải cần mất 52 phút nữa=>nên thời gian chênh lệch của thủy triều của ngày hôm trước và ngày hôm sau là 52 phút)
Bán nhật triều
Cặp Trái Đất-Mặt Trăng quay và chịu một lực ly tâm. Khoảng cách Trái Đất-Mặt Trăng lớn nhất ở phía đối bên kia nơi không có Mặt Trăng, sẽ bằng 61 r thay vì 59 r (r là bán kính Trái Đất)
Theo công thức tính lực hấp dẫn, lực yếu khi khoảng cách tăng. Nghĩa là phía gần Mặt Trăng (zénith), lực hấp dẫn sẽ lớn hơn phía đối xứng bên kia (Nadir). Do đó nơi gần Mặt Trăng, lực hấp dẫn sẽ lớn hơn lực ly tâm.
Trong trung tâm quả đất hai lực triệt tiêu lẫn nhau (ly tâm = - hấp dẫn). Bên kia quả đất, vì lực hấp dẫn yếu hơn nên lực ly tâm thắng thế. Do đó mà cùng một thời điểm, ta có hai lực FM hướng từ tâm ra ngoài, gây sự biến dạng mặt nước, do đó có 2 lần thủy triều lên trong một ngày.
Lực FM sinh ra thủy triều
Mặt
trời
cũng
có
ảnh
hưởng
trên
lực
sinh
ra
thủy
triều,
tuy
rằng
lực
hấp
dẫn
của
mặt
trời
nhỏ
hơn
của
Mặt
Trăng,
nhưng
khi
cả
ba
thiên
thể
thẳng
hàng
(Trái
Đất
không
nằm
giữa)
thì
lực
tạo
thủy
triều
sẽ
lớn
hay
còn
gọi
là triều
cường vì
là
tổng
của
hai
lực
hấp
dẫn
Mặt
Trời
và
Mặt
Trăng
thay
vì
chỉ
có
một
lực
hấp
dẫn
của
Trăng
như
thông
thường.
Nhưng
nếu
mặt
trời
thẳng
hàng
với
Mặt
Trăng
ngay
trên
vùng
xích
đạo,
thì
thủy
triều
lớn
tối
đa.
Con người dựa vào thủy triều
Người xưa, sống bao đời gần sông và biển. chủ yếu là họ tính theo con nước, theo chu kì của nó (nước triều lên và nước triều xuống) và vì thế chính là nhờ vào hiện tượng thủy triều, nên con người sống ở thời đó đã biết cách bắt hải sản như tôm, cua, cá...
Thủy triều còn đóng góp môt phần lớn là làm nên các chiến thắng trên sông Bạch Đằng vào năm 938 của Ngô Quyền trước quân Nam Hán và năm 1288 của nhà Trần trước quânNguyên-Mông. Cho đến ngày nay thì con người đã biết sử dụng thủy triều để phục vụ cho công nghiệp (như sản xuất điện), ngư nghiệp, như trong đánh bắt hải sản, và khoa học, như nghiên cứu thủy văn.
Thủy triều và danh từ trong tiếng Việt
Vào chu kỳ khi nước triều dâng lên hoặc xuống, ngày mực nước lên cao nhất là nước phát tức là nước lớn tuần trăng mới. Ngày mực nước không dâng mấy (khoảng 15 ngày sau nước phát) là nước sính, tức là nước lớn tuần trăng rằm.[3]