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Video课程教案、知识点、字幕

潮汐

我们下面呢

来分析一下潮汐

潮汐的成因

以及为什么把前面那个合力

称为引潮力

我们一块说明一下

潮汐

海水潮涨潮落

日涨为潮

夜涨为汐

这是潮汐的现象

那么产生潮汐的原因

是什么原因呢

一般人们认为

月球引起的潮汐

那就是月球的引力

太阳引起的潮汐

是太阳的引力

实际上

这样说是不全面不严格的

我们知道一天两潮

如果完全是引力影响的话

那么地球在这里边

月球在这儿

它一天只能引起一次潮

对吧

因为这边不会引起潮的

所以只能引起一次潮

而且

我们可以计算

月球的引力

比太阳的引力要小很多

就同样地球表面的一个质点

它所受的月球引力

远远小于太阳的引力

可是对于潮汐来说

月球引起的潮

大于太阳引起的潮

就月潮大于日潮

原因什么原因呢

就是你说是直接引力

这个理由是不对的

我们下面进行一下

比较认真地分析

引起潮汐之力

是引力和引潮惯性力结合

以月潮为例

月地系统

大家看这是月地系统

这个是地球

这是月球

那么我现在

因为你观察潮汐

是在地球的一个固定地点

观察的海水的运动

所以你去研究它的时候

应该是选择地面参考系

或者地球参考系

这样的话

我以地球为参考系的时候

那么惯性力加速度

就是分成三个

一个是a_o'

是月球对地球的引力

引起的地心加速度 a_o'

还有一个

因为地球是有自转

所以自转引起的

一个惯性离心力

对应的加速度

和科式加速度

所以它实际上有三个

惯性力加速度

但是我们仔细分析一下

就会发现

这个a离引起的惯性离心力

它在地球上固定地点

它的大小完全是确定的

它跟潮汐没有关系

潮汐是潮涨潮落

而这个惯性离心力

在固定地点完全确定

另外科式力

科式力是ω×v'

跟它成正比

也就是说跟这个质点的

在地球参考系的速度

成正比

我们讨论潮涨潮落

海水的运动速度很小

我们近似为静止

所以科式力

是可以不考虑的

因此

虽然我们有三个惯性力加速度

真正跟潮汐有关的只有它

只有这个a_o'

所以引潮惯性力是-ma_o'

我们看到

引潮惯性力是-ma_o'的话

跟我们前面讨论的

你选地心做参考系的时候

月球的引潮力

是完全一样的

仍然是月球的引力

加上a_o'引起的惯性力

所以跟我们前面讨论的

以地心为参考系

所说的一源二场中的引潮力

是完全一致的

而且这也说明了

我们为什么把这个一源二场中

直接引力和惯性力的合力

成为引潮力的原因

就是它确实

也是引起潮汐的力

这样的话我们看到

月球在这儿地球在这儿

这个画出来的是引潮力

是惯性力跟引力之和

是引潮力

所以当月球在这儿的时候

这边引起一个海水的潮

这边同样是一潮

当月球在这儿的时候

这边仍然还有潮

所以一天有两潮

而且因为引潮力

是跟距离的立方成反比

因此月球的引潮力

是大于太阳的引潮力

大概是两倍以上

这样的话

日潮就小于月潮

力学课程列表：

微积分简介

-一.导数与微分

-二. 积分

绪论

-绪论

Ch1.质点运动学

-§1 矢量简介

-Ch1.质点运动学--习题

-§2质点运动学

-§3 相对运动-参考系变换

-习题

--习题

Ch2. 质点动力学

-§1牛顿力学.力

-§2万有引力定律

-习题--作业

-§3 牛顿力学应用

-§4.非惯性系.惯性力(上)

-习题

--习题

-§4.非惯性系.惯性力(下)

-习题

--习题

Ch3.动量

-§1动量.质点动量定理

-§2质点系动量定理

-习题

-§3质心和质心运动方程

Ch4.功和能

-§1动能.功.动能定理

-Ch4.功和能--习题

-§2保守内力.势能

-§3机械能定理.机械能守恒

-习题

--习题

-§4自由碰撞

Ch5.角动量

-§1质点角动量.质点角动量定理

-习题--作业

-§2质点系角动量定理

-习题

--习题

-§3万有引力场中质点运动

-§4.刚体 (上)

-习题

--习题

-§4.刚体 (下)

-习题

--习题

Ch6.连续介质力学

-§1应力应变

-§2.固体形变和流体静力学(上)

-§2.固体形变和流体静力学(下)

-Ch6.连续介质力学--习题

-§3理想流体动力学(上)

-习题

--习题

-§3理想流体动力学(下)

-§4粘滞流体动力学(上)

-习题

--习题

-§4粘滞流体动力学(下)

-§5流体阻力(上)

-习题

--习题

-§5流体阻力(下)

Ch7. 振动和波

-§1自由振动.简谐振动

-Ch7. 振动和波--习题

-§2阻尼和受迫振动

-§3简谐振动合成(上)

-习题

--作业

-§3简谐振动合成(下)

-§4简谐波

-习题

--作业

-§5波动方程.波速

-习题

--习题

-§6衍射反射折射多普勒效应

-§7简谐波迭加.非谐波传播

-习题

--习题

-§8驻波

-习题

--习题

Ch8.狭义相对论

-§1 基本原理

-§2 L氏坐标变换.速度变换(上)

-习题--作业

-§2 L氏坐标变换.速度变换(下)

-习题

--习题

-§3 相对论动力学基础

-习题

--习题

-§4 质量.动量.能量.力相对论变换;不变量

-习题

--习题

Ch9.广义相对论

-§1.基本原理

-§2史瓦西场中时间与空间(上)

-§2史瓦西场中时间与空间(下)

-§3大爆炸宇宙学简介

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