潮汐現象的成因及規律分析

潮汐是指海水每天發生的兩次漲落現象。海水的漲落發生在白天的叫潮，發生在夜間的叫汐。潮汐現象的出現主要是由月球、太陽對海水的引潮力產生的。本文將從力學的角度來探討潮汐現象的成因及其規律。

1 引潮力及引潮力公式

1.1 月球對海水的引潮力

地球在繞著太陽高速運動的同時，也繞著地球的軸在自轉，所以地球是一個非慣性系。在非慣性系中，存在一個慣性力。隨著地球的自轉而旋轉的海水，一方面受到慣性力的作用，同時也受到月球對海水的萬有引力的作用。月球對海水的萬有引力跟月球距海水的距離有關，致使月球對海水的引力不均勻，所以不同處海水受到的慣性力與月球對海水的萬有引力的合力就不同。我們把海水的慣性力與月球對海水的萬有引力的合力叫引潮力。正是由于月球和太陽對海水的引潮力引起了海水的漲落，形成了潮汐現象。

1.2 月球的引潮力公式

如圖1所示，以地月兩球心的連線為平面坐標系的x軸，垂直于地月連線的直線為y軸，以地心為坐標系的原點。則對地心有F合=F引+F慣=0，其中F引為月球對地球的萬有引力，F慣為地球的慣性力。由此式得:F慣=-F引=-GM地M月/r2，式中M地、M月分別表示地、月兩球的質量，r表示地月兩球球心間的距離。