Por que há duas marés diárias?

Todo mundo sempre foi dito a causa das marés é a lua. Mas um facto é também importante , e existem duas marés altas do dia . Por que isso? É uma pergunta feita e respondida com freqüência, muitas destas existirão em toda a história.

Por exemplo, Galileo Galilei acreditava que as marés eram causadas pelo ciclo da Terra ao redor do Sol , no entanto, Johannes Kepler tinha certeza de que tinha que ser marés altas provocadas pela Lua, embora sua teoria explica por que só ocorreu uma das mais altas marés do dia e não de ambos.

Aquele que veio para dar uma resposta concreta foi Isaac Newton em seu Principia em 1687 . ' S livro , descrevendo as leis da gravitação universal , ajudaram a explicar o fenômeno das marés e do papel que desempenha neles a lua.
 

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A Lua, gravidade e marés

Como sabemos, a gravidade da lua afeta a Terra ea lua afeta a Terra , resultando na órbita do satélite em torno do planeta . Tomando a Terra 81 vezes mais massa do que a Lua , o centro da sua órbita é mais para o lado da Terra , sendo em um ponto dentro da Terra três quartos da distância do centro para a superfície. Isso se traduz em dois corpos que giram em torno de si e puxando para o outro.

O resultado é o alongamento dos dois corpos , fazendo com que a terra há muito pouca distorção. Mas o que sobre a água ? Oceanos tendem a reagir mais facilmente a gravidade causada pela Lua, causando uma das maiores marés do dia.

A Terra gira sobre seu eixo uma vez por dia e seis horas após a lua acima de você têm causado a maré alta , é o lado oposto do planeta, fazendo com que a maré baixa do dia.

Mas outros seis horas ea lua vai estar no lado oposto do planeta , causando outra maré alta . Parece lógico, não é? Nem por isso , por que uma maré alta na nossa praia ser a lua para a outra extremidade , completamente longe de nos causar ?

Como Isaac Newton disse tão bem , a segunda maré alta é o resultado da gravidade . Como mencionado acima , a terra também está a rodar em torno da Lua , como os dois órgãos não são do mesmo tamanho , o centro da órbita não é uma metade da distância entre elas . O resultado é uma força externa (do lado oposto ao local onde a Lua ) , ou o que é chamado de força centrífuga .

Isto que eu sinto os oceanos na maré alta , no lado oposto do planeta onde a lua força centrífuga de alta o suficiente para fazer a água dos oceanos se movem.

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Será que o sol também afeta as marés ?

O Sol é uma enorme corpo no espaço e , embora muito distante , é enorme o suficiente para afetar as marés na Terra , com uma igual a metade do que o efeito da lua. Isso é notado em relação às estações do ano, quando o Sol muda a distância entre ele ea terra , e na primavera, quando o Sol ea Lua estão alinhados.

Mesmo solo terrestre é afetada pela gravidade desses corpos. Embora imperceptível para os seres humanos , os cientistas concluíram que os depósitos de petróleo e outros sedimentos modificar a pressão, diretamente relacionada com a passagem da lua. Mesmo os parâmetros de aceleradores de partículas deve variar , dependendo da posição da lua em relação à Terra .

Então a pergunta é respondida : Marés são causadas pela lua , mas não só porque vemos acima da maré alta . Se você prestar atenção , você vai perceber que existem dois momentos no dia em que as marés são altas. O motivo: a gravidade ea força centrífuga.

Qual é a velocidade de escape?

Alguma vez você já se perguntou o que é preciso para que um objeto escapar da gravidade da Terra e entrar em órbita ? Bem, vamos discutir hoje : a velocidade de escape da Terra e como ele é calculado.

No início do século XII, Isaac Newton sabia que o mecanismo teórico para colocar um satélite em órbita da Terra e enviar naves espaciais à Lua e em outros lugares , mas não temos a tecnologia para fazê-lo.

Sem a tecnologia , tudo se torna impossível, é acreditar que somente com a realização da formulação da energia cinética por Einstein, E = mc2, e agora ! " A bomba atômica é feita ", como é a suposição de alguns. No entanto, em teoria, é possível ter uma idéia exata do que é a velocidade de escape da gravidade da Terra. Venha comigo para vê-lo.

Como é que a gravidade

Nos anos escolares é tomada como 9,8 metros / segundo quadrado, como uma constante, mas, na realidade , a gravidade varia de acordo com a altura. A altitudes mais elevadas , a gravidade enfraquece , o que significa que a distância do centro da Terra a qualquer ponto da sua superfície , influencia o valor da força com que a terra e qualquer objecto atrair .

Assim , o famoso paradoxo duplo, onde se destaca no topo de uma montanha e o outro na base. Depois de um tempo , achando que era subir a colina , com idade inferior , que foi menos influenciado pelo campo gravitacional , porque a relatividade , a gravidade diminui e retarda o relógio do envelhecimento , embora o campo de gravidade da Terra é tão fraco que os efeitos relativísticos não são muito significativas.

Igualando o peso de qualquer objeto com a gravidade da seguinte forma:

mg = KmM/r2

Massas cancelamento objecto que aparecem em ambas as extremidades da equação da aceleração gravitacional .

g = KM/r2

É possível ver que g é uma função inversa do raio , de modo que aumenta à medida que nos aproximamos da Terra e diminui a distância a partir dele

rg = KM / r

A fórmula acima servirá para substituir a equação de velocidade de escape que veremos .
Velocidade de escape

A velocidade de escape é a velocidade necessária para conduzir um veículo ou projétil , seja para colocá-lo em órbita ao redor da Terra ou enviado para outro planeta. Podemos supor que a Terra ea Lua como um sistema e aplicar a lei da conservação da energia , que é igual à energia cinética mais as potenciais condições , inicial e final, e assim :

1/2mv2 - KMM / = r ( 0) + ( 0)

Nas condições finais , a energia cinética é zero porque qualquer veículo pára quando a altura é considerado muito grande e a energia potencial é muito fraco Assim , o segundo termo da equação é zero, porque a energia potencial diminui com o aumento da altura acima da superfície da terra. Limpando e cancelando as massas , a equação torna-se:

v2 = 2km / r

Substituindo o terceiro formulado no quinto e extrair a raiz quadrada , obtemos:

v = ( 2RG ) 1/2

Essa é a velocidade com que qualquer objeto, leve ou pesado , independentemente de sua massa , a partir de um pino para um tanque ou um porta-aviões pode deixar a Terra , se eu pudesse alcançá-lo e, como o valor de g não varia muito nos diferentes pontos de superfície da Terra , pode ser usado o valor de 9.8m/s2 ea velocidade de escape é de 11 quilômetros por segundo .

Essa mesma fórmula pode ser usada para todos os outros planetas do sistema solar como gravitação e conservação de energia são leis universais. A única exceção são os planetas de grande massa , sua gravidade é muito forte, em que as leis da física clássica falham.

Características de ferro

Enquanto Newton e Leibniz desenvolveu o cálculo diferencial e integral (Leibniz, independentemente de Isaac Newton), é sabido que Newton, o pequeno Inglês mal-humorado, foi desenvolvido dez anos antes.

A descoberta, que ele chamou de fluxões, a partir de 1665-1666 e em 1669 circulou entre seus seguidores em um tratado chamado informal para essa análise. Foi oficialmente publicada em 1711 e, em geral, aparece o teorema binomial e método de aproximação de raiz para polinômios de qualquer grau, assado como equação métodos de resolução, entre outros.

Dez anos após o nascimento do cálculo

Na Alemanha, um gênio, robusto, arranha-céus e de bom caráter, com apenas três anos mais jovem do que Newton, tinha conseguido em 1676 para conceber o mesmo cálculo e tornados públicos imediatamente, sem referência a Newton. Leibniz (mesmo sem ter nenhuma ajuda de Newton) sabia que ele já tinha em sua posse o mesmo trabalho.

Antes de Newton e Leibniz problemas de cálculo havia passado por uma fase inicial na obra de Isaac Barrow, John Wallis, Descartes, Fermat, Pascal, entre outros. Mas seus métodos não resolver os problemas gerais.

Cálculo de variação e o movimento
O trabalho de Newton e Leibniz é análoga à cinematografia, onde o movimento é adquirida, à medida que tenta trazer uma secante a uma curva, a tangente do mesmo, que é o limite, embora o conceito de limite era conhecido muito mais tarde.

Com o novo método é possível calcular a tangente de qualquer ponto de qualquer curva e um curso em linha reta.

Ferramenta para suas leis do movimento e da gravidade

Newton descobriu que, com o cálculo das tangentes, por um método geral, foi fácil obter uma velocidade instantânea trajectória conhecida, e o seu raio de curvatura, em qualquer ponto da curva, isto é, nenhuma mudança. O novo método também foi usado para calcular o máximo, mínimo, pontos de curvas e mudanças de concavidade de inflexão.

O teorema fundamental do cálculo

O teorema indica que ambos os derivados e integrais, são funções inversas, e adquirir, assim, a solução para o problema da Quadraturas desenvolvidos por Newton e Leibniz. As praças, que hoje chamamos de integrante usado para calcular áreas e volumes, centros de gravidade, comprimentos de arco, entre outras coisas.

Arquimedes já tinha lidado com este problema, apenas abordagens utilizadas, cujos valores não foram precisos. Havia receio da parte de matemáticos, o problema da infinitesimal.

Newton e Leibniz percebeu que os problemas de tangentes e quadraturas, são invertidos, ele nasce com o que chamamos de teorema fundamental do cálculo. Isso também inicia a integral anti Newton chamado flúxions, sendo publicado em 1690 curvarum quadratura (quadratura das curvas).

O erro de Newton

Se Newton tivesse imediatamente tornada pública a sua invenção do cálculo, hoje seria chamado com toda a justiça, o maior matemático da história. Apesar de sabermos que era o primeiro, deu origem a uma das maiores batalhas intelectuais sem causa, tanto para Newton e Leibniz eram gênios e como eles visualizou o cálculo, são muito diferentes.

Acusações de plágio desnecessário

As anotações não são as mesmas: Newton usou o ponto em que a função deriva enquanto Leibniz utilizado o operador d / dx para começar. Newton concebida segmento de linha como o movimento de um ponto entre os dois extremos, o que é a distância mais curta entre elas. Para Leibniz, é a sequência de pontos entre os dois extremos, o que é a distância mais curta.

Já tinha ouvido falar do cálculo infinitesiamal autor?

Qual é a gravidade?

A gravidade é a força que mantém seus pés na Terra e no seu sentido mais literal, sem configurações. Basicamente, esta é a idéia de que tudo o que representam o pensamento de que a gravidade é, não é? Então eu convido você a expandir o nosso conhecimento um pouco mais, investigando as características definidoras da gravidade.

Gravidade

Na verdade, eu não sei especificamente. No entanto, a força de chamada que atrai dois corpos em relação uns aos outros. É a força que faz com que as coisas caem e também é a mesma razão pela qual os planetas orbitam em torno do Sol é uma das quatro interações elementares do universo e quanto maior um objeto, maior a força, maior atração gravitacional lá.

Dito de outra forma, podemos definir a gravidade como um campo de influência, porque isso é o que observamos no universo, e embora muitos cientistas dizem que está reivindicando a composição é feita de partículas (grávitons) que viajam à velocidade da luz, realmente não sabemos quem ele é ou como ele é composto apenas realmente sabe como ele se comporta

Como funciona a gravidade?

O que temos descrito até agora sobre o comportamento da gravidade ou os efeitos que esta força provoca é que ele gera uma força de atração entre duas massas, dois corpos ou duas partículas. Longe de ser uma força age apenas entre objetos e da Terra, a força da gravidade é encontrado em todo o universo.

Um dos nossos cientistas favoritos, Sir Isaac Newton (1642-1727), descobriu que para a velocidade e direção de um objeto pode mudar, é preciso uma certa força. Da mesma forma, descobriu que uma força chamada gravidade foi o responsável pela queda de coisas, ou uma maçã, um ser humano ou qualquer outra coisa. Assim, Newton foi capaz de mostrar como essa força é, por sua vez mantém os homens e os animais ligados à terra como ele gira, e deduzir que essa força existe entre todos os objetos e corpos iguais.

A Lei da Gravitação Universal de Newton é uma forma matemática de descrever como os corpos se atraem, ou seja, como a gravidade funciona entre corpos. A equação indica que a força gravitacional da gravidade é proporcional ao produto de duas massas (M1 e M2) e inversamente proporcional ao quadrado da distância (r) entre os respectivos centros de massa. Assim, a partir da matemática que faça o seguinte:

F = Gm1m2 / r2,

G é a constante gravitacional e tem um valor de 6,6726 x 10-11 m3 kg-1 s-2. O efeito da gravidade, em seguida, prolonga-se a partir de cada objecto no espaço em todas as direcções e uma distância infinita. No entanto, é importante notar que a força da gravidade é reduzido com rapidez e facilidade com o aumento da distância. Nenhum de nós está ciente da força da gravidade que o Sol exerce sobre nosso planeta e isso é devido à curta distância entre a Terra ea estrela grande (tão pequeno que é), no entanto, esta força é o que mantém orbitando nosso planeta do Sistema Solar e é a mesma força que mantém a Lua em órbita da Terra. Também não estamos conscientes da gravidade da Lua, mas podemos apreciar o seu comportamento se considerarmos os efeitos que produz sobre as marés.

Realmente fascinante, não é? O que mais você sabe sobre a gravidade e comportamento?