tides 潮汐

地球海洋水位的规律性起落，起因于地球、月球和太阳之间的引力。力的构成颇为复杂，但月球对潮汐形成的效果约为太阳的两倍。如图(a) 所示，月球和地球上个别点间的合力(实线)表示为潮汐形成力(虚线)和一恒值力(点线)的矢量和，而此恒值力在地球上所有位置均相同并等于月球对地球球心的吸力。月球在最高点 Z 点上空时，Z 处的合力大于最低点(N) 处的合力，这是因为 Z 较 N 离月球为近，根据牛顿万有引力定律(Newton’ slawofgravitation)可知力与距离平方成反比。如图(b)所示，满月和新月时，太阳和月球一起作用产生大幅度朔望潮的情况，以及弦月时，两力相互垂直产生低幅度弦潮的情况。在闻名的潮汐地区，估计潮汐能量每年约为 4×1018J，它的应用可上溯至中世纪的潮水车磨。现代的潮汐发电站运用特殊设计的涡轮机，由潮水控制以驱动发电机。