likevektstidevann

Pilen som er merket med 1 peker mot Månen. I et punkt på jordoverflaten rett under Månen er kraften på vannmassen rett opp. Der er avstanden til Månen kortere enn avstanden mellom jordsenteret og Månen, slik at kraften er større. I det diametralt motsatte punktet på jordoverflaten er også kraften på vannmassen rett opp. Det skyldes at vannmassen der er lengre unna Månen, slik at kraften på vannmassen er mindre enn kraften på Jorden. Dermed blir vannmassen ‘hengende etter’. I et vilkårlig punkt på jordoverflaten vil retningen mot Månen skråne slik at kraften har både en vertikal- (sort pil) og en horisontalkomponent (rød pil). De vertikale kreftene motvirkes av Jordens tyngdekraft som er ti millioner ganger kraftigere. De horisontale kreftene har ingen motkrefter, og det er de som skaper forskyvningene av vannmassene som gir tidevannet.

Artikkelstart

Likevektstidevann er en modell av tidevannet, som forutsetter at jordkloden er fullstendig dekket av et jevntykt vannlag, og der vannet antas å være uten friksjon og treghet. Modellen gir ikke korrekte verdier for tidevannsvariasjonene, men inngår som en viktig del av det teoretiske grunnlag for forståelsen av tidevann.

Tidevannskreftene

Tidevannskreftene skaper en heving av vannstanden både på den siden av kloden som vender mot Månen og på den motsatte siden. Da Jorden roterer, får vi to høyvann i døgnet. To etterfølgende høyvann vil være ulike hvis Månen ikke står i ekvatorplanet. Dette kalles døgnlig ulikhet.

I 1687 formulerte Isaac Newton gravitasjonsloven som sier at kraften mellom to punktformige masser øker med produktet av massene og avtar med kvadratet av avstanden mellom dem. Tidevannskreftene fra Månen skapes av at vannmassene har ulik avstand til Månen. Dermed er tidevannskraften på en vannmasse omvendt proporsjonal med avstanden i tredje potens. Fordi Månen er så nær Jorden blir tidevannskraften fra Månen sterkere enn den fra Solen. Tidevannskraften fra Solen er 46 prosent av den fra Månen.

Ved nymåne eller fullmåne vil vannstanden være 40 centimeter over middelvannstanden i punktet som har Månen rett opp og i punktet på motsatt side av Jorden. Samtidig vil vannstanden langs en storsirkel midt mellom disse to punktene være 20 centimeter under middelvannstanden.

Kontinenter og varierende bunnforhold gjør at tidevannsvariasjonene blir mye mer sammensatt enn likevektstidevannet. Det tar tid å flytte vannmassene i havet. Tidevannsbølgene går med en hastighet som øker dess større havdypet er:

\( c = \sqrt{gh} \)

Her er c forplantningshastigheten, g er tyngdens akselerasjon og h er dypet. √ står for kvadratrot. Derfor blir det flo og fjære med en forsinkelse som varierer mye fra sted til sted (se havnetid). Tidevannsbølgene skapes hvor havet er dypt, fordi der virker tidevannskreftene på store vannmasser. Tidevannsbølgenes utslag er små der ute, men de går fort. Når de beveger seg innover grunne kontinentalsokler avtar hastigheten samtidig som utslagene øker. Derfor er tidevannet sterkest langs kysten. I noen tilfeller kan perioden for tidevannet falle sammen med perioden for egensvingningen til en havbukt slik at det blir resonans. På franskekysten i Den engelske kanal kan tidevannet variere med 15 meter, og i Fundybukta i Kanada med 16 meter.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg