Gezeiten Entstehung und Phänomene
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- เผยแพร่เมื่อ 18 ก.ย. 2024
- Die Visualisierung erklärt anschaulich und mit vielen professionellen Animationen Entstehung und Wirkung der Gezeitenkräfte. / Wettbewerbsbeitrag zu www.fastforward... / Hier eine Beschreibung des Zusammenspiels von Erde, Mond und Sonne beim Entstehen der Gezeiten:
1. Mond und Erde drehen sich um einen gemeinsamen Schwerpunkt S.
2. Alle Punkte der Erde führen um S dieselbe Kreisbewegung aus,
d.h. an allen Orten der Erde wirkt dieselbe Zentrifugal-
Beschleunigung. Dieser Wert ist also (dem Betrage nach) konstant.
3. Die Gravitationsbeschleunigung des Mondes (auf der Erde)
variiert mit dem Abstand proportional zu 1 / r**2. D. h.
auf der dem Mond zugewandten Seite (kleinerer Abstand) ist
deren Wert somit größer, als auf der dem Mond abgewandten
Seite (größerer Abstand). Konsequenzen: Die aus den beiden
Beschleunigungen resultierende Größe weist auf der dem
Mond zugewandten Seite in Richtung Mond (Wasser wird quasi
zu ihm hingezogen), während auf der dem Mond abgewandten
Seite die Resultierende in die entgegengesetzte Richtung
weist. Daraus erklären sich erst einmal zwei "Berge", sogenannte
Gleichgewichtstiden.
4. Für das System Sonne - Erde ergeben sich analog ebenfalls
zwei solcher "Berge" (aus exakt denselben Gründen). Man
ersetze in den Punkten 1 bis 3 den Begriff 'Mond' durch 'Sonne'.
5. Auf Grund der Eigenrotation der Erde bewegt sich jeder
Ort der Erde unter diesen durch Mond und Sonne hervorgerufenen
"Bergen" hindurch.
- Einen durch den Mond hervorgerufenen Berg passieren wir
deshalb alle ca. 1/2 * 24 h 50 min = 12 h 25 min, und
- Einen durch die Sonne hervorgerufenen Berg passieren wir
alle ca. 1/2 * 24 h = 12 h.
Deshalb sehen wir an jedem Erdtag in guter Näherung zwei Hochwasser
und zwei Niedrigwasser (halbtägige Tiden). Alle 14 d 18 h 22 min
sind diese in Phase (Spring-Nipp-Zyklus).
Also: sowohl für den Einfluss von Mond als auch Sonne ist die
Variation deren jeweiliger Gravitationsbeschleunigung auf der
Oberfläche der Erde entscheidend. Zusammen mit Zentrifugal-
Beschleunigung und Erdrotation ergeben sich für die Wirkungen
beider Gestirne jeweils (annähernd) zwei Maxima und zwei Minima
pro Tag.
Da die Sonne sehr viel weiter von der Erde entfernt ist, als der
Mond, ist die Variation ihrer Gravitationskraft auf der Erdoberfläche
kleiner, als die Variation der Gravitationskraft des Mondes. Deshalb
beträgt die Wirkung der Gezeitenkräfte der Sonne nur ca. 40 %
derjenigen des Mondes. Merke: Gezeitenkräfte resultieren aus der
lokalen Variation einer Gravitationskraft.
Die aus der Eigenrotation der Erde resultierenden Zentrifugal-Beschleunigungen spielt keine Rolle, da sich die Gestalt der Erde daran angepasst hat.
Diese faszinierende Hintergrundmelodie haut ja ein‘ vom Sofa, 1A Arbeit!
Super Video, ausführlich erklärt. Leide blöd mit dem Text, dass man immer noch lesen muss und gleichzeitig sich aber die Animationen anschauen möchte um alles zu verstehen. Da bräuchte man vier Augen.
was für fantastische Videos unbemerkt in den Tiefen TH-cams schlummern. Perfekt erklärt und visualisiert!
Dankeschön!
Seltenst fast Gänsehaut bei einer Erklärung bekommen. Es wird alles erklärt, was grundsätzlich unklar sein kann. Anschaulich, präzise, auf den Punkt. Qualität von aller feinsten.
Ich steh über Nacht am Nordseestrand und weiß nun, welche Basis mir eine Hilfe zur Beurteilung von drohender Strandüberflutung sein kann.
Bitte dran denken, dass auflandiger Wind zusätzlich Wasser ins Land treiben kann.
Dank an die Macher!
Endlich eine nahezu vollständige und vor allem korrekte Erklärung der Gezeiten! Sehr schöne Animation, sehr anschaulich und übersichtlich. Leider nur Text zum Lesen.
starfisher find ich auch Ich habe auch so ein Video hochgeladen wo ich auch Ebbe und Flut und die Begriffe tide und Tidehub erkläre es wäre schön wenn ihr es euch das auch mal anschaut und vielleicht ein Like darlasst!
Leider doch nicht vollständig, es wurde nicht darauf hingewiesen, dass die Wölbung des Wassers aus dem seitlichen Druck geschieht und nicht dass jedes Wassermolekül mit unterschiedlichen Kraftvektoren angezogen würde, denn das wäre vernachlässigbar.
@@NoName-cx3gk Kommt letztendlich auf das selbe raus. Der andere Kraftvektor verändert das Potential des Wassers auf den Oberflächen und demnach wird Wasser zwischen den Punkten fließen. Dass da seitliche Kraftvektoren entstehen, die das Wasser zum fließen bringen, ist also eine Folge daraus und muss nicht unbedingt extra erwähnt werden. Rechnet man den Potentialunterschied aus und konvertiert das wieder in einen Höhenunterschied, kommt genau wieder der Effekt heraus. Es sind also nicht 2 Effekte, wo der eine vernachlässigbar ist, sondern der eine Effekt ist der andere Effekt. Es gibt nur einen.
Super Erklärung , sehr anschaulich! großen Dank!
Vom Feinsten! Wirklich großartige Animation!
Tolles Video, wenn der Text gesprochen werden würde wäre es noch einfacher zu verstehen.
Vielen Dank für die Anregung. Wir werden das bei der nächsten Überarbeitung, wenn möglich, berücksichtigen.
Leider nicht vollständig es wurde nicht darauf eingegangen, wie dass Wasser sich anhebt, denn dies geschieht durch eine Fliessbewegung ausgelöst von den parallel zur Erdoberfläche stehenden Gezeitenkräfte.
Wieso sind die Fliehkräfte nun gleich groß und insb. parallel? Das ging für mich nicht so ganz gut hervor. Insb. wenn man so eine Idee von einer Rotation um das Baryzentrum im Hinterkopf hat. Deshalb als Erklärung für andere die ggf auch eine kleine Gedankenblockade haben (auch wenn es im Video ja korrekt gezeigt ist!): Die Drehbewegung komplett weglassen, da dreht sich nichts um das Baryzentrum, sondern die Kugel wird um das Baryzentrum rumgeschoben. Analogie: Ihr habt ein Wasserglas und wollt die Flüssigkeit darin mit kreisenden Bewegungen zum Drehen bringen möchte - ihr rotiert ja sicher nicht das Glas während es unbewegt auf dem Tisch steht, sondern ihr "schüttelt" das Glas ja auf dem Tisch in einer kreisenden Bewegung umher. Und genau das passiert hier auch.
Jeder der im Video vier gezeigten Punkte dreht sich also auf einer gedachten Kreisbahn. Und damit etwas auf einer Kreisbahn bleiben kann, müssen Zentripetalkräfte wirken (und damit entgegengesetzt "Fliehkräfte").
Grüße gehen an Herrn W., Ehrenbruder zeigt uns das hier
Wie komme die Flutberge zustande? Lediglich durch Tangentialkräft! Nicht direkt durch die Anziehung oder Zentrifugalkraft
Was ich nicht verstehe, ist weshalb es bei Vollmond höhere Flutberge geben sollte. Denn meiner Meinung nach wird die Anziehungskraft da von der Anziehungskraft des Mondes abgezogen, wehalb die Flutberge dann doch tiefer sein müssten
Würde es eigentlich nicht Fliehkraft bezeichnen, weil diese ist immer an einem rotierenden System geknüpft. Die Rotation von Erde und Mond um den gemeinsamen Schwerpunkt ist an sich keine Rotation, es ist eine Verschiebung des Systems (Translation), welche die Richtung im Kreis ändert. Bei einem rotierenden System wäre die Fliehkraft nicht überall gleich. Ansonsten ist es aber ein gut anschauliches Video.
Schaut doch mal vorbei!
Netter Versuch, aber zu viele Detailfehler, um einen guten Eindruck zu erwecken.
* Bei 00:11 wird die Mondphase als 3/8 dargestellt, obwohl der Winkel zwischen Sonne, Erde und Mond stumpf ist.
* Bei 00:20 und 04:53 stimmen die beiden Ansichten des Mondes nicht überein.
* Bei 02:41 ändert sich die Mondphase, obwohl der Mond seine Position nicht ändert.
* Bei 03:23 bleibt unklar, warum die Fliehkräfte "überall auf der Erde gleich groß" sind, und ob das überhaupt stimmt.
* Bei 03:47 haben die roten Pfeile keinen gemeinsamen Ursprung, von dem sie alle wegzeigen würden.
* Bei 04:53 ergibt die Summe der roten und weißen Pfeile nicht den jeweils grünen Pfeil. Der Angriffspunkt der jeweiligen Pfeile ist zudem unklar.
* Bei 05:04 ist die sehr kurze Einblendung der Sonneneinwirkung unverständlich.
* Bei 05:14 finde ich das Wort "gleichartig" gefährlich, da die Interpretation "gleichartig und gleichgroß" naheliegt, aber falsch wäre.
* Bei 05:25 finde ich es unglaubwürdig, dass die Gezeitenkraft mit der 3. Potenz des Abstands vom Rotationspunkt skaliert.
* Bei 05:37 ruckelt die Erde, aber es gibt keinen ersichtlichen oder didaktischen Grund dafür.
* Bei 05:40 deutet die Formulierung "fällt mit der 3. Potenz ab" auf eine weitere Ableitung hin, also insgesamt 4. Potenz, das wäre jedoch falsch.
* Bei 05:57 suggeriert die Darstellung, dass bei Halbmond die Gravitationskraft der Sonne vernachlässigbar klein wäre, das wäre jedoch falsch.
Die Musik hat nur ablenkenden Character und sollte deshalb weggelassen werden. Statt eines Videos würde eine interaktive Simulation deutlich mehr Engagement und Verständnis erzeugen, insbesondere wenn die zahlreichen Effekte einzeln an- und ausschaltbar sind. Wie solche Wissensvermittlung vorbildlich geht, kann man sich bei Bartosz Ciechanowski abschauen.
Punkt 2 der Videobeschreibung sollte inhaltlich geprüft werden.
wie schnell dreht sich die Erde um ihre eigene Achse (Äquator) und wie schnell muss sich der Mond bewegen, um nach ca 24 Std. wieder am gleichen Punkt über der Erde zu stehen?. Warum und ob überhaupt bzw. wie wirkt sich die Eigendrehung der Erde auf das Wasser aus (Trägheitsgesetz). Warum gibt´s in grossen See en oder kleinen Meeren keine sichtbaren Gezeiten?
Der Tidenhub wird nicht durch die zum Mond ausgerichteten Gezeitenkräfte ausgelöst, sondern von den parallel zur Erdoberfläche stehenden Gezeitenkräfte, dies bewirkt eine Fliessbewegung des Wassers. Der Ozean ist im Vergleich zu einem See sehr viel grösser, weswegen sich dort auch mehr Wasser ansammeln kann als in einem See und es so zu einem merklichen Tidenhub kommt.
Tolle Animation, Und weil kein Blabla dabei ist macht sich keiner von Euch Gedanken, das da was vll nicht stimmt?.
Wenigstens ist es nicht nur mir aufgefallen...
Wo kann man das Lied finden?
Wo kann man den Soundtrack finden @BAW
Ses ist zu gut gemacht das ich's nicht verstehe 😁
Bitte auch noch die Formel ,für den größten See der ja MEER heißt und es da keine Gezeiten gibt? DANKE
Ich habe auch so ein Video hochgeladen wo ich auch Ebbe und Flut und die Begriffe tide und Tidehub erkläre es wäre schön wenn ihr es euch das auch mal anschaut und vielleicht ein Like darlasst!
narre Tide mediterran
wer kommt noch von herrn kubisch aus der 5f?
bruh
Die Musik stelle ich ab, sonst rotiert mein Gehör.
Film ist "Erste Sahne"!
schmutz
Schwachsinn!