Hoe kun je aan de getijden zien dat de aarde rond de zon draait?

Het blijkt zo te zijn dat er een héél klein beetje verschil is aan de getijden wanneer de aarde alleen rond zijn as draait en wanneer de aarde ook nog rond de zon draait.

Voor de eenvoud laten we de maan even buiten beschouwing, hoewel de invloed van de maan op de getijden tweemaal zo groot is als de zon.

Dan krijgt je dus twee getijden per dag doordat de zwaartekrachtsgolven aan de dichts bijzijnde kant van de aarde tot de zon net anders is als de verre kant. Omdat de aarde rond draait krijgt je dan tweemaal een getijde omdat, hoewel de aarde maar een keer per dag ronddraait om zijn as, door de aantrekking aan de ene kant je ook een uitstulping aan de andere kant komt.

Tot zover dus twee getijden per dag met een zekere grote. Maar, en nu komt het dus, wordt die getijden dacht ik nog íetjes groter doordat de aarde rond de zon draait. Daar zouden dan de middelpuntvliedende krachten voor verantwoordelijk zijn die je dus krijgt als de aarde rond de zon draait.

Wat ik dus niet begrijp is hoe dat kan/werkt. Immers de rotatie van de aarde rond zijn as creëert ook al een middelpuntvliedende kracht, daarnaast is de aarde in vrije val rond de zon. Bovendien is het verschil dus slechts 0,006%, maar wordt daar nu mee bedoelt dat de getijde aan de 'binnenkant' van de aarde zoveel groter is dan aan de buitenkant tijdens zijn translatie of dat dat het verschil is tussen wel en geen translatie?

Weet jij het antwoord?

/2500

Als alleen de maan invloed op de getijden heeft, dan zouden eb en vloed altijd even groot zijn. Maar door de invloed van de zon er een springtijd en doodtij. Dus als de krachten samenwerken dan is er springtijd als ze tegenwerken, dan is er doodtij. Ook de windrichting en windsterkte heeft invloed op hoogte van de waterstand, maar deze kun je niet terug vinden in de getijdentabelen. De plek op aarde heeft wel invloed op de hoogte van vloed en eb, dus de getijden, dus daarom is er per haven een aparte getijdentabel.

Bronnen:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Getijde_(wat...

De maan draait niet om het middelpunt van de aarde, maar beide draaien om hun gemeenschappelijk zwaartepunt; dat ligt dicht bij de aarde omdat de aarde zoveel zwaarder is dan de maan. In het midden van de aarde zijn de middelpuntvliedende kracht (mvk) en de aantrekking van de maan gelijk, maar tegengesteld en heffen ze elkaar op. Maar het gebied dat dichter bij de maan ligt ondervindt meer aantrekking van de maan, daardoor wordt het daar hoogwater. In het gebied dat het verst van de maan ligt , is de aantrekkingskracht minder dan de mvk; daardoor is het ook daar hoogwater. Voor de beweging van de aarde om de zon geldt hetzelfde verhaal, maar de verschillen in mvk en aantrekkingskracht zijn veel kleiner. Opgeteld bij de getijden van de maan levert het wel dood tij, als beide effecten elkaar tegenwerken, dan wel springtij als ze elkaar versterken.

In mijn reactie had ik al aangegeven dat ik de redenering en de formule uit de bron wat onduidelijk vond. Inmiddels begrijp ik wat er bedoeld wordt. Die formule is nogal verminkt overgekomen. Bovendien verwart men hier kracht en versnelling. Er moet staan: F=mω²r a=F/m=ω²r=(2π/T)²r Dus de tweetjes moeten exponenten zijn er er moet een deelstreep tussen de π en T. Maar wat hebben we nu? Het is de formule voor de middelpuntvliedende kracht F, en de versnelling a die daaruit volgt voor een voorwerp op aarde. Die versnelling is dus afhankelijk van ω de hoeksnelheid van de aarde in haar baan om de zon, die gelijk is aan 2π/T met T de baanperiode (1 jaar = 31558150 s) en r de afstand zon-aarde (1 AE = 149597870700 m). Deze getallen invullen in de formule geeft a= 0,0059301 m/s². Daar komt de waarde 0,006 vandaan! Het is dus een versnelling gemeten in m/s². Die kunnen we vergelijken met de valversnelling op aarde. Die wordt voor het grootste deel bepaald door de zwaartekracht en voor een klein deel door de middelpuntvliedende kracht van de aardrotatie. En dus, weten we nu, ook voor een nog kleiner deel door de middelpuntvliedende kracht van de baanbeweging. De valversnelling op aarde varieert tussen 9,78 en 9,83 m/s². Dat komt door verschillen in hoogte, en doordat de middelpuntvliedende kracht door de aardrotatie naar de polen toe minder is dan bij de evenaar. We kunnen daar nu aan toevoegen dat ook de middelpuntvliedende kracht als gevolg van de baanbeweging een kleine bijdrage levert, namelijk 0,006 m/s² vergeleken met 9,81 m/s². Wat we dus hebben uitgerekend is de bijdrage die de baanbeweging van de aarde om de zon levert aan de valversnelling. En dat is dus niet een percentage die de baanbeweging levert aan het getij. Om nu de invloed van dit effect op het getij te berekenen moeten we kijken hoe deze versnelling verschilt tussen de naar de zon toegekeerde en de ervanaf gekeerde zijde van de aarde. Voor r vul ik dan in resp. 1 AE min 1 aardstraal en 1 AE plus 1 aardstraal. Dat is 149591504500 resp. 149604236900. Dit invullen in de formule geeft 0,005929848 en 0,005930353. Het verschil is 0,000000505 m/s². Tot zover deze berekening. Uiteraard worden de getijden nog op een andere manier beïnvloed door de baan van de aarde om de zon. En wel door twee effecten: - de schuine stand van de aardas - de ellipticiteit van de aardbaan. Meer hierover in de reactie hieronder.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100