Die Gezeiten

Begriffe

Einführung

Kräftewirkung Erde-Mond

Kräftewirkung Erde-Mond-Sonne

Kräftewirkung Erde-Wasser

Andere Auswirkungen

Gliederung

Flut: Zeitraum ansteigenden Wassers (Tidenanstieg)

Ebbe: Zeitraum sinkenden Wassers (Tidenfall)

Differenz von Höchstwasserstand (Hochwasser HW) und Tiefstwasserstand (Niedrigwasser NW) bezeichnet man als Tidenhub

Begriffe

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

Einführung

Mond und Erde ziehen sich durch Gravitationskraft gegenseitig an

Sowohl Erdkruste, Lufthülle aber vor allem die Wasseroberfläche werden dadurch deformiert

Kraftwirkung Erde-Mond

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ht V.

Froer 2

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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

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Die Gravitationskraft nimmt mit Entfernung ab (rote Pfeile)

Die Fliehkraft ist in jedem Punkt gleich groß (schwarze Pfeile)

Resultierende Kräfte (violette Pfeile)

Kräftewirkung Erde-MondC

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Kräftewirkung Erde-Mond Im Bereich einer Flut häuft sich das Wasser

an (Wasserspiegelanstieg) Benachbarte Wassermassen fließen von der

Seite nach

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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

Kräftewirkung Erde-Mond

12 Stunden 12 Stunden und 25 Min.

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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

Kräftewirkung Erde-Mond-Sonne

Copyright V. Froer 2011

Durch die Erdrotation wird Wassermasse beschleunigt (Reibung, Corioliskraft)

Kräftewirkung Erde-Wasser

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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

Kräftewirkung Erde-Wasser

Verschiedene Tidenhübe auf Weltmeeren

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.

Weitere Auswirkungen

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

Quellen

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit