Cosa causa il rigonfiamento antipodale?

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L' articolo di Wikipedia sulle maree mostra un diagramma con un rigonfiamento delle maree sia verso la Luna che sul punto antipodale (il Sole non è incluso nel diagramma). Sicuramente è sbagliato - cosa causerebbe il rigonfiamento antipodale?

^{Immagine gentilmente concessa dall'utente Wikipedia Jhbdel con licenza Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported .}

tides

— RDT2
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Per un'analisi dettagliata di questo diagramma / effetto rispetto alle maree oceaniche, consultare questo Physics.Se Q&A . L'effetto ha un senso su tutto il pianeta - pezzetti rocciosi e tutto il resto - ma quando si limita solo alle maree oceaniche le cose non funzionano così bene.

— zibadawa timmy,

Immagino che questo sembri sorprendente perché è allettante immaginare che la Terra e la Luna siano bloccate sul posto come in un orrery. en.m.wikipedia.org/wiki/Orrery Tuttavia, gli oggetti reali non sono bloccati in posizione.

— badjohn,

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Questo perché la luna attira sia l'acqua che la terra. La gravità della luna si riduce con la distanza (secondo la legge del quadrato inverso). Quindi, la gravità della luna è

Il più grande nel punto più vicino alla luna (chiamato punto sub-lunare)
È minore al centro della terra, e '
È il minimo nella parte opposta della terra.

Supponiamo che la terra cada per proteggere la luna. Ora, poiché la forza sul punto vicino alla luna è il massimo e ha "caduto" la distanza massima, mentre la terra "cade" una distanza minore e la più lontana di tutte, il punto antipodale "cade di meno".

" Forze di marea ". Licenza sotto CC BY-SA 3.0 tramite Wikimedia Commons .

La figura sopra mostra le forze che agiscono sulla terra a causa della luna, La figura in alto mostra le forze gravitazionali effettive che agiscono, mentre quella in basso mostra le forze dopo aver sottratto la forza sulla terra stessa. Ciò dovrebbe spiegare il rigonfiamento antipodale. Guarda l'articolo di Wikipedia nelle forze di marea

— aeroalias
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Probabilmente vado sbattuto per questo, perché viola tutto ciò che ci è stato insegnato sulle forze di marea, ma la marea antipodale è causata dalla forza centrifuga creata dalla rotazione terrestre attorno al baricentro terra / luna, non da forze gravitazionali differenziali. Mentre la gravità della luna è meno sul lato della terra più lontana da essa, quella forza è ancora verso la luna, non lontano da essa.

C'è una buona spiegazione di questa spiegazione della forza centrifuga sul sito web del NOAA qui . Citerò alcune immagini e testi pertinenti, ma questo sito è una buona lettura per chiunque cerchi di capire le forze responsabili delle maree terrestri.

Ecco un diagramma che mostra il movimento della terra e della luna attorno al baricentro del sistema: E alcuni dei testi pertinenti:

Il centro di rivoluzione di questo movimento della terra e della luna attorno al loro comune centro di massa si trova in un punto a circa 1.068 miglia sotto la superficie terrestre, sul lato verso la luna e lungo una linea che collega i singoli centri di massa della terra e della luna. (vedi G, Fig. 1) Il centro di massa della terra descrive un'orbita (E1, E2, E3 ..) attorno al centro di massa del sistema luna-terra (G) proprio come il centro- di massa della luna descrive la propria orbita mensile (M1, M2, M3 ..) attorno a questo stesso punto.

L'effetto della forza centrifuga. È questo aspetto poco noto del movimento orbitale della luna che è responsabile di una delle due componenti della forza che creano le maree. Mentre la terra e la luna ruotano attorno a questo comune centro di massa, la forza centrifuga prodotta viene sempre diretta lontano dal centro della rivoluzione. Tutti i punti nella o sulla superficie della terra che agiscono come un corpo coerente acquisiscono questo componente della forza centrifuga. E poiché il centro di massa della terra è sempre dalla parte opposta di questo comune centro di rivoluzione dalla posizione della luna, la forza centrifuga prodotta in qualsiasi punto della terra sarà sempre diretta lontano dalla Luna. Questo fatto è indicato dalla direzione comune delle frecce (che rappresentano la forza centrifuga Fc) nei punti A, C e B nella figura 1,

E infine un altro diagramma che cita la blockquote: Sì, probabilmente si possono trovare molte e molte citazioni che dichiarano che la marea antipodale è causata perché la forza gravitazionale della luna è molto meno sul lato lontano che sul lato vicino, ma questo non lo fa rendilo vero. E credo che NOAA dovrebbe essere una fonte abbastanza autorevole. Se non riescono a farlo bene ...

— BillDOe
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Senza averlo mai capito, scommetterei che questo equivale alla risposta delle aeroalie, con tutto a seconda del quadro di riferimento che scegli. La risposta di Aeroalias deriva dalla cornice di riferimento del centro della Terra. Sembra che il tuo sia derivato dal quadro di riferimento del baricentro. Il che rende ancora una risposta e una derivazione del tutto legittime a sé stante, per essere chiari. Non sto vedendo nulla nella tua risposta che riduca la prospettiva nella risposta delle aeroalie (anche se vedi il mio commento sull'OP: l'idea è più sensata su scala planetaria).

— zibadawa timmy,

@zibadawatimmy, questa spiegazione è, per me, più soddisfacente della spiegazione della differenza gravitazionale. E penso che qualsiasi spiegazione delle maree terrestri dovrebbe includere la discussione sulla rotazione del pianeta attorno al baricentro terra / luna; è lì, è reale e deve avere un effetto sul pianeta.

— BillDOe,

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È tutto relativo. Se ho ragione e sono la stessa risposta in diversi frame di riferimento, preferirei la risposta delle aeroalie: è davvero semplice. E se si tratta solo di una differenza di frame, la spiegazione della differenza gravitazionale è esattamente la stessa della spiegazione del baricentro, solo in coordinate diverse. Personalmente non vedo un motivo per preferire una prospettiva baricentrica a meno che non ci sia qualcos'altro da guadagnare. Se ci fossero altri fenomeni che stavi considerando in concomitanza con la funzione di forzatura della luna sulle maree che è più facile da affrontare nel baricentro ...

— Zibadawa Timmy,

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Non sono d'accordo con alcune delle affermazioni fatte. Se siamo nel sistema inerziale baricentrica, quindi invocando la forza centrifuga non ha molto senso perché siamo non in un riferimento rotante. Gli ipotetici rigonfiamenti delle maree sarebbero come nella risposta delle aeroalie . ... Al contrario, se siamo in una cornice in co-rotazione con la Terra, allora parlare di forza centrifuga sulla Terra equivale a parlare della forza gravitazionale dovuta alla Luna per costruzione del telaio - quindi non pensa che la spiegazione di questa risposta sia sbagliata , ma è inutilmente confusa mentre implica in modo fuorviante che si tratta di The One True Way.

— Stan Liou,

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I rigonfiamenti sono causati dal fatto che il centro della terra è in caduta libera e il resto del pianeta non è correttamente. La forza vettoriale applicata dalla Luna in un determinato punto meno la forza vettoriale applicata dalla Luna al centro della Terra non è uguale a zero. Questa differenza provoca i rigonfiamenti. La Terra e la Luna stanno orbitando attorno al centro di massa del sistema. Considera qualcuno in una scatola in caduta libera. La persona non sentirà la forza agire. La differenza tra quale sia la forza della Luna su un punto terrestre e quale dovrebbe essere la forza della Luna su questo stesso punto è la causa dei rigonfiamenti. Quando ho detto che dovevo essere, intendevo dire che questo punto cade con la Terra, ma solo il centro di massa della Terra è in caduta libera "correttamente" con F = Mm / r ^ 2

— Anderson Alves
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