Что вызывает выпячивание?

Статья Википедии на приливы показана диаграмму с приливной выпуклостью как к Луне и на антиподе точки (Солнце не входят в схеме). Конечно, это неправильно - что может вызвать выпячивание антиподов?

^{Изображение предоставлено пользователем Википедии Jhbdel по лицензии Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported .}

Это потому, что луна привлекает и воду, и землю. Гравитация луны уменьшается с расстоянием (по закону обратных квадратов). Итак, гравитация Луны

• Величайший в точке, ближайшей к луне (называемой точкой до луны)
• Меньше в центре земли, и
• Наименее в противоположной стороне земли.

Предположим, что земля падает на луну. Теперь, поскольку сила в точке около Луны максимальна, и она «упала» на максимальное расстояние, в то время как Земля «падает» на меньшее и самое дальнее расстояние, антиподальная точка «падает меньше всего».

" Прилив-силы ". Лицензировано в соответствии с CC BY-SA 3.0 через Wikimedia Commons .

На приведенном выше рисунке показаны силы, действующие на землю из-за Луны. На верхнем рисунке показаны действующие силы гравитации, а на нижнем показаны силы, полученные после вычитания силы на самой Земле. Это должно объяснить антиподальную выпуклость. Смотрите статью из Википедии в Приливных силах

Я, вероятно, получу удар из-за этого, потому что это нарушает все, чему нас учили о приливных силах, но антиподальный прилив вызван центробежной силой, создаваемой вращением Земли вокруг барицентра Земля / Луна, а не дифференциальными гравитационными силами. Хотя сила притяжения Луны меньше на той стороне земли, которая находится дальше всего от нее, эта сила все еще направлена ​​на Луну, а не от нее.

Хорошее объяснение этого объяснения центробежной силы можно найти на сайте NOAA здесь . Я процитирую некоторые картинки и соответствующий текст, но этот сайт - хорошее чтение для любого, кто пытается понять силы, ответственные за приливы Земли.

Вот диаграмма, показывающая движение Земли и Луны вокруг барицентра системы: И некоторые соответствующие тексты:

Центр вращения этого движения Земли и Луны вокруг их общего центра масс лежит в точке, находящейся примерно на 1068 миль ниже поверхности Земли, на стороне к Луне и вдоль линии, соединяющей отдельные центры Земли. масса земли и луны. (см. G, рис. 1) Центр масс Земли описывает орбиту (E1, E2, E3 ..) вокруг центра масс системы Земля-Луна (G) так же, как центр массы Луны описывает свою собственную месячную орбиту (M1, M2, M3 ..) вокруг этой же точки.

1. Эффект центробежной силы. Именно этот малоизвестный аспект орбитального движения Луны ответственен за один из двух компонентов силы, создающих приливы. Когда Земля и Луна вращаются вокруг этого общего центра масс, создаваемая центробежная сила всегда направлена ​​от центра вращения. Все точки в или на поверхности Земли, действующие как связное тело, приобретают этот компонент центробежной силы. И, поскольку центр масс Земли всегда находится на противоположной стороне этого общего центра вращения от положения Луны, центробежная сила, возникающая в любой точке Земли или на ней, всегда будет направлена ​​в сторону от Луна. На этот факт указывает общее направление стрелок (представляющих центробежную силу Fc) в точках A, C и B на рис. 1,

Выпуклости вызваны тем фактом, что центр Земли свободно падает, а остальная часть планеты работает неправильно. Сила вектора, приложенная Луной в определенной точке минус сила вектора, приложенная Луной к центру Земли, не равна нулю. Эта разница вызывает выпуклости. Земля и Луна вращаются вокруг центра масс системы. Рассмотрим кого-нибудь в коробке свободного падения. Человек не почувствует действия силы. Разница между силой Луны в точке Земли и силой Луны в этой же точке является причиной выпуклости. Когда я сказал «должно быть», я имел в виду, что эта точка падает вместе с Землей, но только центр масс Земли свободно падает «правильно» с F = Mm / r ^ 2