海洋面形状与万有引力
海洋能概述
利用大海与陆地河口交界水域的盐度差所潜藏 的巨大能量一直是科学家的理想。在本世纪70 年代,各国开展了许多调查研究,以寻求提取 盐差能的方法。实际上开发利用盐度差能资源 的难度很大,上面引用的简单例子中的淡水是 会冲淡盐水的,因此,为了保持盐度梯度,还 需要不断地向水池中加入盐水。如果这个过程 连续不断地进行,水池的水面会高出海平面 240m。
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。如果用万有 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0.246m,但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。
南半球和北半球40°~60°纬度间的风力最强。 信风区(赤道两侧30°之内)的低速风也会产 生很有吸引力的波候,因为这里的低速风比较 有规律。在盛风区和长风区的沿海,波浪能的 密度一般都很高。
如英国沿海、美国西部沿海和新西兰南部沿海等都 是风区,有着特别好的波候。
我国的浙江、福建、广东和台湾沿海为波能丰富的 地区。
但是,这种方法在战略上不可取,因为 它消耗淡水,而海洋热能转换电站却生 产淡水。
全球海洋能的可再生量很大。根据联合 国教科文组织1981年出版物的估计数字, 五种海洋能理论上可再生的总量为766亿 千瓦。其中温差能为400亿千瓦,盐差能 为300亿千瓦,潮汐和波浪能各为30亿千 瓦,海流能为6亿千瓦。
海底两万里海洋奇观与科学探索
海底两万里海洋奇观与科学探索深蓝的海洋中隐藏着无尽的奇观和未知的秘密,而《海底两万里》这部科幻小说,正是带领读者进入了海洋深处的奇妙世界。
这个饱含想象力的故事,不仅呈现了壮观的海底景色和生物多样性,更揭示出了人类对海洋的科学探索与渴望。
在下面的文章中,我们将一同探索海底两万里的海洋奇观与科学探索。
第一章:神秘的海洋浩渺的海洋,宛如一片蔚蓝的宇宙。
《海底两万里》中壮丽的描述,让人们脑海中浮现出无边无际的海洋景象。
波光粼粼的海面下,隐藏着各种令人叹为观止的奇观,比如巨大的珊瑚礁、壮丽的珊瑚群落,还有各种色彩斑斓的鱼类、海底植物。
这些景象引发了人们对海洋深处的好奇和渴望,进而推动了科学对海洋的更深入探索。
第二章:科学家的探索历程为了更好地了解海洋的奥秘,科学家们不断投身于海洋科学研究。
他们利用现代科技手段,通过潜水艇、无人潜水器等工具,深入海底,记录海洋生物、地质以及生态系统的相关数据。
此外,他们还通过海底地质勘探,研究地壳运动和海洋生态系统的演化过程。
这些努力让我们对海洋有了更全面的认识,并逐渐解开了一些海洋科学之谜。
第三章:海洋生态系统的保护与研究海洋是地球生命之源,维持着全球生态平衡。
然而,人类活动带来的环境污染、气候变化等问题,严重威胁着海洋生态系统的健康。
为了保护海洋的生物多样性和生态平衡,科学家们开展了海洋生态系统的保护与研究工作。
他们通过监测和研究海洋环境的变化,寻找可持续利用海洋资源的方法,并提出相关政策和措施,以保护海洋生态系统的可持续发展。
第四章:科学探索的意义科学探索海洋的意义重大且多维度。
首先,海洋是地球上最大的生态系统之一,了解海洋的生物多样性和生态系统对于维持全球生态平衡至关重要。
其次,科学探索可以带来技术的创新和进步。
许多现代科技手段和工具都是在对海洋的科学探索中诞生和应用的。
最后,科学探索让人类对未知世界充满好奇和渴望,并不断推动着人类进步和发展。
结语《海底两万里》这部作品带领读者进入了一个奇妙而神秘的海底世界。
《现代科技概论》10海洋技术
海水淡化
含义:是把海水、苦咸水等高含盐量的水,转化为生产、 生活用水的脱盐过程。 方法:闪急蒸馏、多效蒸馏、太阳能蒸馏、电渗析法、反 渗透法等。
海水化学资源
海水中约80%的盐分是氯化钠,因此,氯化钠是海洋水体 中除水本身以外最巨大的化学资源。 海水中还含有钾、镁、碘、溴、氘等。
盐池
五、海洋空间资源
1978年6月28日美国发射了 世界上第一颗海洋卫星—— “海洋卫星-1”号
俄海洋探测卫星可观察 60米深的核潜艇
全球定位系统——GPS
全球定位系统,由30个覆盖全球的卫星组成,通过卫星 的无线导航定位功能,可提供陆地、海洋、航空等实时性的 导航、定位、定时甚至速度测量等功能。
第2节 丰富的海洋资源
我国海滨砂矿资源分布 示意图
滨海砂矿
较为稀少而价值甚高的滨海砂矿:金红石、钻石、独居石、 石榴石、钛铁砂、铌铁砂、钽铁砂、磁铁砂、铬铁砂、锡砂、 磷钇砂、金砂、铂砂、琥珀砂、金刚砂、石英砂等等。
金红石
双面橘红色钙铝石榴石
99个面的钻石
三、海洋能资源
海上风电场
潮汐电站
海洋能源开发
海洋能包括温度差能、波浪能、潮汐与潮流能、海流能、 盐度差能、岸外风能、海洋生物能和海洋地热能等。蕴藏于海 上、海中、海底的可再生能源,属新能源范畴。
在海洋水产品中,人们吃得最多 的是鱼类。全世界有鱼类2万多 种,中国海域约有2000种。
海洋生物资源与渔业生产
海洋渔业生产
二、海洋矿藏资源
1 海洋油气资源;2 锰结核;3 滨海砂矿
1. 海洋油气资源
海洋石油的产量已占世界石油产量的50%左右 在海洋进行石油和天然气的勘探开采工作要比陆地上困 难多。必须具备一些与陆地不同的特殊技术,如平台技术、 钻井技术和油气输送技术等。
万有引力知识点解析精华版
【本讲主要内容】万有引力与航天 万有引力定律及万有引力在天文学上的应用 【知识点精析】一. 万有引力定律:1. 内容:宇宙间有质量的物体之间都是相互吸引的,两个物体之间的引力大小,跟它们质量的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比。
公式:F =G ·m 1·m 2/r 2其中G =6. 67×10-11N ·m 2/kg 2 2. 条件:适用于质点,或可视为质点的均匀球体。
二. 重力和地球的万有引力:1. 地球对其表面物体的万有引力产生两个效果:(1)物体随地球自转的向心力:F 向=m ·R ·(2π/T 0)2,很小。
由于纬度的变化,物体做圆周运动的向心力不断变化,因而表面物体的重力随纬度的变化而变化。
(2)重力约等于万有引力:在赤道处:mg F F +=向,所以R m RGMm F F mg 22自向ω-=-=, 因地球自转角速度很小,R m RGMm 22自ω>>,所以2R GM g =。
地球表面的物体所受到的向心力f 的大小不超过重力的0. 35%,因此在计算中可以认为万有引力和重力大小相等。
如果有些星球的自转角速度非常大,那么万有引力的向心力分力就会很大,重力就相应减小,就不能再认为重力等于万有引力了。
如果星球自转速度相当大,使得在它赤道上的物体所受的万有引力恰好等于该物体随星球自转所需要的向心力,那么这个星球就处于自行崩溃的临界状态了。
在地球的同一纬度处,g 随物体离地面高度的增大而减小,即21)('h R Gm g +=。
强调:g =G ·M /R 2不仅适用于地球表面,还适用于其它星球表面。
2. 绕地球运动的物体所受地球的万有引力充当圆周运动的向心力,万有引力、向心力、重力三力合一。
即:G ·M ·m /R 2=m ·a 向=mg ∴g =a 向=G ·M /R 2三. 天体运动:1. 开普勒行星运动规律:(1)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
海洋能-参考
世界主要潮汐电站
国 家 法国 加拿大 前苏联 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 站 名 朗斯 安纳波利斯 基斯拉雅 江厦 白沙口 幸福洋 岳浦 海山 沙山 例河 果子山 潮差 /m 8.5 7.1 3.9 5.1 2.4 4.5 3.6 4.9 5.1 2.1 2.5 容量 /MW 240 19.1 0.4 3.2 0.64 1.28 0.15 0.15 0.04 0.15 0.04 投运时间 1966 1984 1968 1980 1978 1989 1971 1975 1961 1976 1977
„潮汐发电应用现状
世界上适于建设潮汐电站的20几处地方,都在 研究、设计建设潮汐电站。其中包括:美国阿 拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文 河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪 门湾、印度坎贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海 品仁湾、韩国仁川湾等地。 潮汐发电的主要研究与开发国家包括法国、前 苏联、加拿大、中国和英国等,它是海洋能中 技术最成熟和利用规模最大的一种。全世界潮 汐电站的总装机容量为265MW。
潮汐发电的主要缺点
潮差和水头在一日内经常变化出力有间歇性,给 用户带来不便。 潮汐存在半月变化,潮差可相差二倍,故保证出 力、装机的年利用小时数也低。 潮汐电站建在港湾海口,通常水深坝长,施工、 地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电 投资大,造价较高。 潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮 水流方向相反,水轮机体积大,耗钢量多, 进 出水建筑物结构复杂。
„潮汐发电„
单库单向型是在涨潮时将贮水库闸门 打开,向水库充水,平潮时关闸;落 潮后,待贮水库与外海有一定水位差 时开闸,驱动水轮发电机组发电。单 库单向发电方式的优点是设备结构简 单,投资少;缺点是发电断续,1天 中约有65%况 10-12h 22%
万有引力定律的应用(共11张PPT)
宇宙速度的计算
第一宇宙速度
根据万有引力定律,可以 计算出环绕地球运行的最 大速度,即第一宇宙速度。
第二宇宙速度
通过万有引力定律,还可 以计算出逃离地球引力的 最小速度,即第二宇宙速 度。
第三宇宙速度
利用万有引力定律,可以 计算出逃离太阳系所需的 最小速度,即第三宇宙速 度。
03
万有引力定律在地球科学中的应 用
万有引力定律的公式
总结词
万有引力定律的公式是F=G(m1m2)/r²,其中F表示两物体之间的万有引力,G 是自然界的常量,m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示两物体之间的距 离。
详细描述
这个公式是万有引力定律的核心内容,它精确地描述了两个物体之间万有引力 的数量关系。根据这个公式,我们可以计算出任意两个物体之间的万有引力的 大小。
桥梁和建筑物的稳定性分析
桥梁和建筑物的稳定性分 析
万有引力定律可以用来计算建筑物或桥梁的 支撑结构所受的重力,从而评估其稳定性。
桥梁和建筑物的抗震设计
通过分析地震发生时地面运动对建筑物的影 响,利用万有引力定律计算出建筑物在地震
中的受力情况,进而优化抗震设计。
物体落地速度的计算
物体落地速度的计算
THANKS
感谢观看
统研究提供基础。
04
万有引力定律在物理实验中的应 用
重力加速度的测量
总结词
通过测量物体自由落体的时间,可以计 算出重力加速度的值。
VS
详细描述
在重力加速度的测量实验中,通常使用自 由落体法。通过测量物体下落的时间,结 合已知的高度和重力加速度的公式,可以 计算出当地的重力加速度值。这种方法简 单易行,是物理学中常用的实验方法之一 。
四大洋海底的地貌特征
四大洋海底的地貌特征四大洋的海底地貌太平洋海底地貌特征2000多万年前,当人类诞生之时.地球这颗行星就已经为人类“准备”好了充足的生存条件枣陆地、海洋、空气和森林。
人们生存、繁衍的这片土地,有着一望无际的平原;有着高耸入云的峻岭;有着奔腾不息的江河;有着起伏不平的丘陵;有着巨大的高原和深凹的盆地;还有着星罗棋布的湖泊,等等。
可是,你知道在浩瀚的太平洋底是一番什么景象吗?其实,大洋底地貌与陆地有些相像,既有巨大高耸的山脉,辽阔平坦的海底平原,又有深达万米的大海沟。
太平洋的海底地貌起伏较大。
在太平洋东部。
有一条大洋中脊和纵贯南北的海底山岭,约占太平洋总面积的35%.大洋中脊是巨大的弧形,北从阿留中海盆开始,经阿拉斯加湾、加利福尼亚湾、加拉帕戈斯群岛,与东太平洋海区相连,再向西与印度洋中脊系统相接。
它的北段被美国太平洋沿岸大陆所淹埋,南段是比较明显的东太平洋海岭。
大洋中脊是一种巨型构造地带,被一系列与纬度线平行的长达数千千米的断裂带所切割。
在太平洋中部,有一条略呈西北东南走向的雄伟的海底山脉.北起堪察加半岛,经夏威夷群岛、莱恩群岛至上阿莫士群岛,绵延一万多千米,把太平洋分成东西两部分。
在这条中太平洋山脉以西,除有西北海盆、中太平洋海盆和南太平洋海盆外,还有一片繁星般分散的海底山。
这些海底山有的沉没在深海中,有的耸立于海面之上成为岛屿。
夏威夷岛就是中太平洋海底山脉中的一些山峰.它们从5000多米深的海底升起,加上岛上的主峰高出海面4270米,绝对高度达9270多米,超过了陆地上最高的山峰珠穆朗玛峰的高度。
可见,海底山的规模是非常宏大的。
在中太平洋山脉以东,除北太平洋海盆、东太平洋海盆和秘鲁~智利海盆外.还有辽阔的东太平洋高原和阿尔巴特罗斯海台等。
第五章 新能源之海洋能
11
潮汐能
• 因月球引力的变化引起潮汐现象,潮汐导 致海水平面周期性地升降,因海水涨落及 潮水流动所产生的能量,称为潮汐能。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。
12Leabharlann 潮汐中的巨大能量• 海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮 的过程中,凶涌而来的海水具有很大的动 能,而随着海水水位的升高,就把海水的 巨大动能转换为势能,在落潮的过程中, 海水奔腾而去,水位逐渐降低,势能又转 换为动能。
23
江厦潮汐发电站
24
波浪能
• 波浪能是以动能形态出现的海洋能。 • 波浪是由风引起的海水起伏现象,它实质上是吸收了风能 而形成的。通常一个典型的海洋中部在8s的周期内会涌起 1.5m高的波浪。波浪能的大小可以用海水起伏势能的变化 来进行估算。P=0.5TH2 (kW/m:s.m2) • 当有效波高为1m,周期为9s时,在1m的波宽度上,波浪的 功率为4.5kW。实际上波浪功率的大小还与风速、风向、 连续吹风的时间、流速等诸多因素有关。 • 据估计全世界可开发利用的波浪能达2.5×109kW。 • 我国沿海有效波高约为2~3m、周期为9s的波列,波浪功 率可达17~39kW/m,渤海湾更高达42kW/m,利用前景诱 人。
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世界主要潮汐电站
国 家 法国 加拿大 前苏联 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 站 名 朗斯 安纳波利斯 基斯拉雅 江厦 白沙口 幸福洋 岳浦 海山 沙山 例河 果子山 潮差 /m 8.5 7.1 3.9 5.1 2.4 4.5 3.6 4.9 5.1 2.1 2.5 容量 /MW 240 19.1 0.4 3.2 0.64 1.28 0.15 0.15 0.04 0.15 0.04 投运时间 1966 1984 1968 1980 1978 1989 1971 1975 1961 1976 1977
海洋地球物理与海底构造学 (31)讲解
根据位场理论,利用观测面重、磁资料,可计 算观测面之上或其下不同高程处重、磁场值,此即 为向上延拓和向下延拓。
上延可突出深源异常,压制浅源异常,且根据 异常特征的变化 ,异常衰减的速度,可估算出场源 埋深。
下延可突出浅源异常,且根据异常形态特征,, 异常增强的速度,可勾绘出场源几何形态。
2.3 重磁测量
U zz
(4)海洋重力测量方法
海洋重力测量最早是使用潜水钟在海底进行重力测量。 观测者与重力仪同时潜入海底。其后,远距离操作的海底重 力仪取代了潜水钟。海底重力仪无需操作者潜入海底,却能 达到与陆地同样的观测精度。
1960年以后,船载重力仪出现。船载重力仪测 量效率高,成本底,且可以在海洋地震勘探船上与 地震勘探同时进行。
海洋重力测量主要受四个方面的干扰——厄缶效应、水 平加速度效应、垂直加速度效应、交叉-耦合效应。
海洋重力测量的主要干扰因素:海洋重力测量主要受四
个方面的干扰——厄缶效应、水平加速度效应、垂直加速度效 应、交叉-耦合效应。
海洋重力测量的主要干扰因素:海洋重力测量主要受四
个方面的干扰——厄缶效应、水平加速度效应、垂直加速度效 应、交叉-耦合效应。
①自由空间异常:对观测重力值仅作高度校正和正常 场校正。
g f g0 gh g
②布格重力异常:对观测重力值进行地形校正、布格 校正(高度校正和中间层校正)和正常场校正
gb g0 gT gh g g
关于海洋重力异常的说明:
法在海洋环境污染调查中的作用。
第二章 海底构造的地球物理研究方法
2.3 重磁测量
2.重磁测量原理
一、重力方法原理
实质:以海水和海底地壳中不同岩、矿石之间 密度差异为基础,通过观测和研究重力场的变化 (重力异常),探查海底地质构造和矿产资源。
海洋科学基础知识梳理
海洋科学基础知识梳理当我们提及海洋,那片广阔无垠、深邃神秘的蓝色世界,总是能激发起无尽的好奇和探索欲望。
海洋科学,作为一门研究海洋的综合性学科,涵盖了众多领域和知识体系。
接下来,让我们一同来梳理一下海洋科学的基础知识。
首先,我们要了解海洋的地理特征。
地球表面约71%被海洋所覆盖,海洋被划分为四大洋:太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋。
这些大洋的面积、深度和地形各不相同。
太平洋是最大最深的大洋,拥有广阔的海盆和众多的岛屿;大西洋呈“S”形,其周边有着丰富的资源和繁忙的航运路线;印度洋则连接着非洲、亚洲和大洋洲;北冰洋位于地球的北端,大部分区域被冰层覆盖。
海洋的地形也是多种多样的。
有广阔的大陆架,这是海洋与大陆接壤的浅海区域,资源丰富;还有深邃的海沟,是海洋中最深的地方,比如著名的马里亚纳海沟;此外,还有海岭、海盆等地形。
海洋中的水,其物理性质也是海洋科学的重要研究内容。
比如温度,海洋表面温度受太阳辐射、纬度、洋流等因素影响。
赤道附近水温较高,而两极地区水温较低。
随着深度的增加,水温逐渐降低,直到一定深度后保持相对稳定。
盐度则是指海水中溶解的盐类物质的含量,不同海域的盐度有所差异,主要受降水、蒸发、河流注入等因素影响。
洋流是海洋中大规模的海水流动,对全球气候和生态系统有着重要影响。
比如暖流能带来温暖和湿润的气候,而寒流则会使经过地区的气温降低。
著名的洋流有北大西洋暖流、秘鲁寒流等。
海洋中的化学物质丰富多样。
海水中含有大量的无机盐,如氯化钠、氯化镁等。
此外,还有各种溶解气体,如氧气、二氧化碳等,它们对于海洋生物的生存和海洋生态系统的平衡起着关键作用。
海洋生物学是海洋科学的重要分支。
海洋生物种类繁多,从微小的浮游生物到巨大的鲸鱼,从简单的藻类到复杂的鱼类。
海洋生物的分布受到海洋环境的影响,比如光照、温度、盐度等。
同时,它们之间也存在着复杂的食物链和生态关系。
海洋地质学研究海洋底部的地质结构和演化历史。
海底有着火山、地震等地质活动,还存在着丰富的矿产资源,如石油、天然气、锰结核等。
从万有引力分析潮汐现象
环球市场/理论探讨-92-从万有引力分析潮汐现象曲芷萱大连市第一中学摘要:潮汐现象是沿海地区的一种自然现象,指海水在天体引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。
现代社会的发展大量消耗着地球上不可再生资源,因此寻找一种清洁的可再生的能源就显得各位的重要,潮汐现象就给我们很多启发。
关键词:万有引力;惯性;潮汐现象1 潮汐现象的物理解释当把地球和月球看做质点的时候,它们绕共同质心做圆周运动,地球质点受到月球质点的万有引力正是地球质点绕共同质心做圆周运动的向心力,而此向心力对应的惯性力与此向心力大小相等方向相反。
所以地球质点受月球质点的万有引力与这个惯性力相互抵消。
实际上地球的体积很大,在离月球最近的地面上的物体,绕地、月共同质心做圆周运动的轨道半径明显小于地球质点的轨道半径,物体所受月球的万有引力就会大于所受对应的惯性力,这两个力不能再抵消,其合力与物体受地球的万有引力方向相反,使物体的重力明显变小。
如果所说的“物体”是这里的海水,那么这里就会有涨潮发生。
用同样的方法研究离月球最远的地面上的物体,月球对此处物体的万有引力小于与之对应的惯性力,它们的合力又是与地球对此处物体的万有引力方向相反,也是使物体的重力明显变小。
所以在离月球最远的那部分海水同时也会有涨潮发生。
这就使本应是球形的海平面微微呈现出纺锤体形状。
潮汐作为一种自然现象,它有着广泛的应用前景。
尤其在现代社会自然资源缺乏的时代,潮汐作为一种可再生的能量储存方式。
随着科学技术的发展,它在军事、生活等各方面都将占有重要的角色。
2 潮汐现象对天体的影响2.1 月球自转与公转周期相同潮汐力不仅作用在流体中,它对固体也有作用,使之发生微小形变形成固体潮。
人们现在所观察到的月球自转和公转的周期相等,就是固体潮长期缓慢作用造成的。
在地球的自转和月球绕地球的转动不同步时,太阳潮对地球的自转起着制动的作用, 如图9所示。
什么是万有引力万有引力的意义
什么是万有引力万有引力的意义万有引力是指任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。
那么你对万有引力了解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是万有引力的内容,希望大家喜欢!万有引力的简介伽利略在1632年实际上已经提出离心力和向心力的初步想法。
布里阿德在1645年提出了引力平方比关系的思想.牛顿在1665~1666年的手稿中,用自己的方式证明了离心力定律,但向心力这个词可能首先出现在《论运动》的第一个手稿中。
一般人认为离心力定律是惠更斯在1673年发表的《摆钟》一书中提出来的。
根据1684年8月~10月的《论回转物体的运动》一文手稿中,牛顿很可能在这个手稿中第一次提出向心力及其定义。
万有引力与相作用的物体的质量乘积成正比,是发现引力平方反比定律过渡到发现万有引力定律的必要阶段.·牛顿从1665年至1685年,花了整整20年的时间,才沿着离心力—向心力—重力—万有引力概念的演化顺序,终于提出“万有引力”这个概念和词汇。
·牛顿在《自然哲学的数学原理》第三卷中写道:“最后,如果由实验和天文学观测,普遍显示出地球周围的一切天体被地球重力所吸引,并且其重力与它们各自含有的物质之量成比例,则月球同样按照物质之量被地球重力所吸引。
另一方面,它显示出,我们的海洋被月球重力所吸引;并且一切行星相互被重力所吸引,彗星同样被太阳的重力所吸引。
由于这个规则,我们必须普遍承认,一切物体,不论是什么,都被赋与了相互的引力(gravitation)的原理。
因为根据这个表象所得出的一切物体的万有引力(universal gravitation)的论证……”牛顿在1665~1666年间只用离心力定律和开普勒第三定律,因而只能证明圆轨道上的而不是椭圆轨道上的引力平方反比关系。
在1679年,他知道运用开普勒第二定律,但是在证明方法上没有突破,仍停留在1665~1666年的水平。
只是到了1684年1月,哈雷、雷恩、胡克和牛顿都能够证明圆轨道上的引力平方反比关系,都已经知道椭圆轨道上遵守引力平方反比关系,但是最后可能只有牛顿才根据开普勒第三定律、从离心力定律演化出的向心力定律和数学上的极限概念或微积分概念,才用几何法证明了这个难题。
万有引力定律与潮汐现象
潮汐现象的诠释——万有引力定律的应用一、潮汐现象与万有引力定律潮汐是海水的一种周期性涨落运动。
潮汐现象,主要由于月球对海水的万有引力作用。
“潮者,据朝来也;汐者,言夕至也。
”(葛洪,公元281—361,东晋)。
一昼夜有两次涨起,两次跌落。
早上上涨的叫“潮”,晚上上涨的叫“汐”。
当水位上升到最高位置,叫高潮;当水位下降到最低位置,叫低潮。
相邻高潮与低潮的水位差,叫潮差。
二、月球引力对潮汐的影响我国公元2世纪的文献已记载月望(满月)之日十分壮观的海潮(枚乘《七发》,公元前140年)。
东汉王充在《论衡》中写道“涛之起也,随月盛衰,大小、满损不齐同。
”可见,我国古代,已知道潮汐与月球有关。
地球自转对潮汐没有影响。
在地球自转时,地球表面任一水质点都受到地心引力和地球自转产生的向心力的作用。
但对于地球上每一点来说,其大小和作用方向都是不随时间变化的,所以通常包括在重力的概念之中。
它们的作用只决定地球的理论状态,而对潮汐现象无影响。
因此,在引潮力分析中,可假定地球不自转。
地月系统绕其公共质点C做匀速圆周运动。
地球上任一点都受月球引力和绕地月系统公共质点C做圆周运动所需的向心力作用。
在地心处,月球引力,M地球的质量,m月球的质量,r月球中心到地球中心的距离。
对整个地球,月球引力等于向心力;在地球表面靠近月球的A 点,月球引力大于向心力;在地球表面远离月球的B点,月球引力小于向心力。
月球引潮力等于月球引力与向心力之差,即f=F -F。
在A点引潮力与月球引力相同,故称顺潮;在B点,引潮力与月球引力相反,故称对潮。
在DE两处,海水跌落。
使得地球表面的海水成一椭球,长轴与地心月心连线重合。
由于地球自转,同一地点,每日经过ADBE点,产生两涨两落的潮汐现象。
三、太阳引力对潮汐的影响太阳的引潮力,也可表示为f=F -F。
原理与月球引潮力相同。
四、潮汐的周期性日周期因为月球公转角速度仅为地球自转角速度的。
所以,一昼夜内可简单认为月球不动,只有地球自转,地球赤道面上各地依次经过ADBE点,产生两次高潮和两次低潮。
星球内部的万有引力
星球内部的万有引力1.引言1.1 概述概述部分的内容可以简要介绍文章的主题和背景,并提出文章探讨的问题。
以下是一个可能的概述内容:在理解星球内部的万有引力之前,我们首先需要了解万有引力的定义及其作用。
万有引力是一种自然力,它存在于所有物体之间,使它们相互吸引。
在星球内部,尤其是大型星球,万有引力的作用至关重要,影响着星球的重力分布和运动方式。
本文将探讨星球内部的万有引力,主要关注它在重力分布方面的作用。
我们将介绍万有引力的定义和公式,并阐述它如何影响着星球内部的重力分布。
通过了解星球内部的重力分布,我们可以更深入地了解星球的结构和运动规律。
了解星球内部的万有引力的重要性是非常关键的。
它不仅有助于我们对星球的地质构造和地壳运动的理解,还对相关领域的研究和应用具有重要意义。
在结论部分,我们将进一步探讨星球内部的万有引力的重要性,并探讨可能的应用和未来的研究方向。
通过本文的研究,我们可以更好地理解星球内部的万有引力,为地球科学和天体物理学领域的进一步研究提供基础和启示。
同时,我们也可以深入思考星球内部的万有引力在未来科技和探索中的潜在应用。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以描述文章的组织结构和各个部分的主要内容。
文章结构部分的内容可以参考以下示例:2. 正文正文部分是本文的主要部分,主要从两个方面探讨星球内部的万有引力。
首先,我们将介绍万有引力的定义,了解其在天文学中的重要性和作用。
然后,我们将详细讨论星球内部的重力分布情况,包括星球内部不同区域的引力强度和分布规律。
2.1 万有引力的定义在这一部分,我们将对万有引力进行详细的定义和解释。
我们将介绍牛顿万有引力定律的基本原理,并解释引力的概念和作用。
通过理解万有引力的定义,我们可以更好地理解星球内部的引力分布以及其重要性。
2.2 星球内部的重力分布在这一部分,我们将深入研究星球内部的引力分布情况。
我们将探讨星球内不同深度或不同位置的引力强度以及它们的分布规律。
万有引力定律公式各项的单位
万有引力定律公式各项的单位万有引力定律公式是 F = G×(m₁×m₂)/r²,这里面各项都有自己特定的单位。
先来说说力 F ,在国际单位制中,力的单位是牛顿(N)。
牛顿这个单位可有意思啦,想象一下,你用力推一个很重的箱子,费了好大劲才推动,这时候产生的力就可以用牛顿来衡量。
比如说,你用 10N 的力推箱子,那就是说你使了挺大的劲儿呢。
质量 m₁和 m₂,它们的单位是千克(kg)。
千克这个单位咱们在生活中也常见,买水果、称体重都会用到。
就像你去市场买 5 千克的苹果,这里的 5 千克就是质量的表示。
距离 r 的单位是米(m)。
比如说,两个同学在操场上相距 10 米,这 10 米就是距离 r 。
引力常量 G ,它的值约为 6.67×10⁻¹¹ N·m²/kg²。
这个数值看起来有点复杂,但它可是万有引力定律中非常关键的一个常量。
我记得有一次在课堂上,给同学们讲解万有引力定律公式各项的单位时,有个调皮的小家伙举手问我:“老师,这单位有啥用啊,能当饭吃吗?”我笑着回答他:“这单位啊,就像给每个物理量穿上了合适的衣服,让它们能在物理的世界里规规矩矩地表现自己。
没有单位,就像人没穿衣服一样,那不就乱套啦!”同学们听了都哈哈大笑,但是也都明白了单位的重要性。
咱们再回过头来仔细瞅瞅这个公式。
当质量用千克,距离用米,力用牛顿的时候,通过这个公式计算出来的引力大小就会非常准确。
要是单位弄错了,那可就像搭积木没搭稳,整个计算都要垮掉。
比如说,如果把质量的单位用克,距离的单位用厘米,那算出来的引力数值就会错得离谱。
就好像你本来要做一个大蛋糕,结果把面粉的量和烤箱的温度都搞错了,最后做出来的肯定不是你想要的美味蛋糕。
所以啊,同学们一定要记住万有引力定律公式各项的单位,这样在解题的时候才能顺顺利利,不出差错。
这就像是在物理的大冒险中,有了准确的地图和指南针,才能找到正确的方向,解开一个个难题的宝藏。
《地球的运动》海岸地貌,浪打沙雕
《地球的运动》海岸地貌,浪打沙雕地球,这颗蓝色的星球,在宇宙中不停地旋转和公转,其运动所带来的力量塑造了无数奇妙的自然景观,海岸地貌便是其中之一。
当我们漫步在海滩上,感受着海风的吹拂,聆听着海浪的声音,脚下的沙滩和眼前的礁石都是地球运动的杰作。
海岸地貌的形成与地球的多种运动方式密切相关。
首先,地球的自转导致了海水的全球性流动,形成了洋流。
洋流沿着大陆边缘流动,对海岸产生冲刷和侵蚀作用。
而地球的公转则使得太阳直射点在南北回归线之间移动,从而引起季节的变化和气候的差异。
这种气候变化会影响海浪的强度、风向以及降雨量等,进而对海岸地貌的演化产生重要影响。
海浪,是塑造海岸地貌的主要力量之一。
当海浪冲击海岸时,它携带着巨大的能量。
在海浪的不断冲击下,海岸线逐渐发生变化。
那些质地较软的岩石和土壤更容易被侵蚀,形成海蚀崖、海蚀洞等景观。
海蚀崖是海岸受海浪冲蚀及伴随产生的崩塌而成的一种向海的陡崖。
随着时间的推移,海蚀崖可能会不断后退,其底部则可能形成海蚀平台。
海蚀洞则是在海浪的长期侵蚀下,岩石中形成的洞穴。
当洞顶岩石崩塌时,还可能形成海蚀拱桥。
除了侵蚀作用,海浪还会带来堆积作用。
在一些海岸地区,海浪将泥沙、砾石等物质搬运到岸边,形成沙滩、沙坝和沙丘等地貌。
沙滩是我们在海岸常见的景观之一,它由细小的沙粒组成,是人们休闲娱乐的好去处。
沙坝则是与海岸线平行的长条状堆积体,它可以减缓海浪对海岸的冲击。
沙丘则是在风力作用下,沙粒堆积而成的地貌,它们的形态各异,有的像新月,有的像金字塔。
在海岸地貌中,还有一种独特的景观——潮汐。
由于月球和太阳对地球的引力作用,地球上的海洋会产生周期性的涨落现象,这就是潮汐。
潮汐的涨落会改变海岸线的位置,同时也会影响到沿海地区的生态环境和人类活动。
在一些海湾和河口地区,强大的潮汐作用还会形成独特的潮汐地貌,如潮滩和潮汐通道。
说到海岸地貌,不得不提的还有河口三角洲。
当河流流入海洋时,由于流速减慢,河水携带的泥沙会逐渐沉积下来,形成三角洲。
高中地理 第二章 海底形态和构造 2.1 海底形态素材 湘教版选修2
第二章海底形态和构造
2.1 海底形态
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大陆架海底
大陆架是陆地向海的自然延伸。
原来沿海的平原被海水淹没了,就成为大陆架浅海。
大陆架浅海环绕陆地像一个花环,但它总的面积有 2750万平方千米,相当于非洲大陆的面积。
中国的渤海、黄海及东海的大部分,都在大陆架上。
我们吃的鱼虾等海产品,主要是从大陆架浅海捕到的,大陆架浅海的水产品占整个海洋水产品的80%。
大陆架海底有丰富的石油、天然气,大约占全世界的1/3。
而陆地上许多石油旷,也是在大陆架海底环境中生成的。
秀美的浅海风光
海底扩张
到20世纪50年代,地理学家们才能用先进的技术测绘出海底世界。
测绘结果显示:海底有座相当高耸的海洋“山脊”,形成了一道水下“山脉”,绵延约83683.6千米,穿过世界上所有的海洋,海洋底部的“山脊”也叫断裂谷,断裂谷里不断地冒出岩浆,岩浆冷却后,在大洋底部造成了一条条蜿蜒起伏的新生海底山脉,这个过程就叫海底扩张,而这些新生的海底山脉则称为海岭。
由于断裂谷里添了新岩石,断裂谷两边的岩石就逐渐远离了洋脊中央。
所以,距离“山脉”越远的岩石就越古老。
当海岭和新的海底平原形成后,断裂谷的岩浆还会继续喷出,它们起着“传送带”的作用,把一条条新海岭从地壳岩层中推送出来,同时又把它们慢慢地从地壳岩层中推
落下去,重新熔化到地幔中去,达到新生和消长的平衡。
半日潮型潮汐现象的受力分析
半日潮型潮汐现象的受力分析
半日潮型潮汐现象是由于地球受到太阳和月亮的引力作用,引起海洋水位的周期性变化,其受力分析如下:
1. 太阳引力作用:由于太阳位于地球的近处,其对地球的引力作用比月亮小,但仍会引起海洋水位高度的周期性变化。
太阳引力作用的周期为24小时。
2. 月亮引力作用:月亮引力作用比太阳更加强大,其周期为12.4小时,因此形成了半日潮型潮汐现象。
月亮引力作用中的引力与离心力之间的平衡产生了潮汐,而离心力则是指月球和地球的引力在物体上的差异。
3. 地球自转:地球自转也与半日潮型潮汐现象密切相关。
地球自转导致了海洋水体的循环运动,从而引起了潮汐现象。
因此,半日潮型潮汐现象的产生是由多个力的相互作用而形成的,包括太阳引力、月亮引力和地球自转。
这些力的平衡与不平衡导致了潮汐现象的周期性变化。