Die Gezeiten
Gliederung Begriffe Einführung Kräftewirkung Erde-Mond Kräftewirkung Erde-Mond-Sonne Kräftewirkung Erde-Wasser Andere Auswirkungen
Begriffe Flut: Zeitraum ansteigenden Wassers (Tidenanstieg) Ebbe: Zeitraum sinkenden Wassers (Tidenfall) Differenz von Höchstwasserstand (Hochwasser HW) und Tiefstwasserstand (Niedrigwasser NW) bezeichnet man als Tidenhub
Einführung Gezeiten: von Gezeitenkräften bewirkte periodische Wasserbewegung während Ebbe und Flut Die Ursache ist die relative Position der drei Himmelskörper Erde, Mond und Sonne zueinander und ihre Kraftwirkung aufeinander
Kraftwirkung Erde-Mond Mond und Erde ziehen sich durch Gravitationskraft gegenseitig an Sowohl Erdkruste, Lufthülle aber vor allem die Wasseroberfläche werden dadurch deformiert Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Mond Durch die Revolution von Erde und Mond um ihren gemeinsamen Schwerpunkt entsteht eine Fliehkraft (Rotation=Drehbewegung um eigenen Mittelpunkt) (Revolution=Umkreisen eines äußeren Mittelpunkts)
Kräftewirkung Erde-Mond Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Mond Die Gravitationskraft nimmt mit Entfernung ab (rote Pfeile) Die Fliehkraft ist in jedem Punkt gleich groß (schwarze Pfeile) Resultierende Kräfte (violette Pfeile) Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Mond Im Bereich einer Flut häuft sich das Wasser an (Wasserspiegelanstieg) Benachbarte Wassermassen fließen von der Seite nach Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Mond Durch die so entstehenden Flutberge und der Eigenrotation der Erde lässt sich eine Periodizität der Gezeiten von ca. 12 Stunden feststellen (nicht ganz 12 Stunden, weil sich Mond in 24 Stunden weiter um Erde bewegt)
Kräftewirkung Erde-Mond 12 Stunden 12 Stunden und 25 Min. Copyright V. Froer 2011 Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Mond-Sonne Weitere große Masse, die Gravitation auf Erde auswirkt: Sonne 45 % von Mondgravitation Die Stände von Erde, Mond und Sonne zueinander haben Einfluss auf den Tidenhub
Kräftewirkung Erde-Mond-Sonne Springtide bei Voll- und Neumond Nipptide wenn Sonne und Mond rechtwinklig zueinander stehen Phänomene wechseln sich etwa alle 7 Tage ab Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Wasser Durch die Erdrotation wird Wassermasse beschleunigt (Reibung, Corioliskraft) Copyright V. Froer 2011
Kräftewirkung Erde-Wasser Obwohl Gezeitenkraft überall annähernd gleich groß ist, unterschieden sich Tidenhübe teilweise erheblich (Ostsee: 30cm, Bay of Fundy: 14-21m) Das liegt zum Einen an der Reflektionen der Wellen an Landmassen (Resonanz, stehende Welle) Zum Anderen an Küstenausprägungen (trichterförmige Küstenverläufe)
Kräftewirkung Erde-Wasser Verschiedene Tidenhübe auf Weltmeeren
Weitere Auswirkungen Mond stabilisiert die Neigung der Erdachse. Ohne den Mond würde Erdachse also kippen. Auswirkungen: gewaltige Klimaschwankung Auch die feste Masse der Erdkruste wird angehoben. Bei uns ca. 25cm.
Weitere Auswirkungen Durch die Reibung des Wassers wird die Rotation der Erde gebremst. Die Tage werden länger. In 100 Jahren 1/500 Sekunde. Auswirkungen der Gravitation auf den Mond Io: Aufgrund der großen Masse des Jupiters enorme Gravitationskraft. Diese „knetet“ Mond Io so sehr durch, dass sich Gestein verflüssigt und es zu vielen Vulkanausbrüchen kommt.
Quellen http://www.ebbe-flut.info/index.html http://de.wikipedia.org/wiki/Amphidromie http://www.helles- koepfchen.de/artikel/3093.html http://de.wikipedia.org/wiki/Gezeiten http://www.youtube.com/watch?v=VT84_Ee3DJE
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