潮の満ち引きのエネルギーはどこから供給されているの？

質問

例えば潮汐発電は海面が上下に動くのを利用していますが、海面を変化させる力を、誰（月か地球か太陽の何）が供給しているかが知りたいのです。

月の引力による潮の満ち引きは、位置エネルギーや摩擦エネルギーなど大きなエネルギー必要です。
しかし、月の引力は、海水を引っ張ったり圧縮したりはするのでしょうが、引力は経時で減少しないから海面を上下させるエネルギーとは無関係と思います。

潮汐のエネルギーは、月が地球を周回するエネルギーから供給されているんですか？地球の自転エネルギーなんですか？
それとも他からなんですか？

月の周回エネルギーと書いたのは「月の軌道は毎年広がっている→周回速度が遅くなっている→運動エネルギーが減少している」からその減少理由の一部が潮汐かなあと思ったからです。

回答No.2

ORUKA1951 · ベストアンサー

潮汐は月が地球の海水を引っ張っているから・・・という説明がありますが、それはうそです。
　潮汐の本当の原因は、意外と簡単です。
　二つの天体が互いに相手の周囲を回っているという現象は、実は共通の重心を中心にして二つの天体が回転しているということです。
　月と地球の場合、二つの天体の距離の、確か1:100位の位置にあります。そこを中心に回っているのですが、海水は地球と同じ速度で回転していますが、月に近いほう(重心に近いほう)は、本来はもっと速い速度で回転しないと重心に向かって落ちてしまいます。反対側は遠心力とつりあうためには、距離が遠いためもっとゆっくりした回転でよいので、遠心力で外に膨らみます。
　それが潮汐の正体です。

お礼

ありがとうございます。
潮汐は、重心移動による変化でしたか。
月の引力という説明より理解し易いです。
多分、教科書もこう教えないといけませんね。

回答No.5

debukuro

月に面した側の海水は月に強く引かれる
反対側の海水はそれほど強くは引かれない
中間にある地球はその中位の力で引かれる
だから月に面していない側の海水は取り残された形になりふくらむ
これが両側で満潮が起こる原因です

お礼

ありがとうございます。

回答No.4

wakaranan

おはようございます。
潮汐力の基本的な説明は、皆様がされているので付け加えることはありませんが、あと、地球の潮汐に影響を与えている天体に太陽があります。
新月と満月の時に、大潮となるのは両者の合力が働くからです。
ただし、太陽は質量は大きいですが、距離が離れているので、その潮汐力は月の半分以下です。

お礼

ありがとうございます。

回答No.3

noname#77472

＃１様が正しい。
図中、
＞引力の違いが潮汐を生む。遠心力はどこでも同じであり、潮汐を生まない。

また、
遠心力の効果。　項
明らかに読み間違っている。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BD%AE%E6%B1%90

＞潮の干満は、月の引力によって発生しています。
ここに帰結を見ます。

お礼

ありがとうございます。
同じ場所では遠心力は一定です。
地球と月の引力の合算で発生するのがわかりました。
難しい！！

回答No.1

sanori

こんばんは。

潮の干満は、月の引力によって発生しています。
ただし、
直感的に、月がある方の水位だけが上がると思いがちですが、
地球の裏側でも水位が上がります。

＞＞＞位置エネルギーや摩擦エネルギーなど大きなエネルギー必要です。

位置エネルギーのみを考えれば、どっかが上がってどっかが下がるので、基本的に「位置エネルギーの消費」はありません。

ただし、摩擦による運動エネルギーの減少はあります。
その、減少する運動エネルギーというのは・・・

＞＞＞地球の自転エネルギーなんですか？

正解です。

地球の自転は、潮の干満の摩擦によりだんだん遅くなっていて、
大昔は、自転が早かったため、１年は４００日以上だったそうです。

以上、ご参考になりましたら。

お礼

ありがとうございます。
４０億年経っても一日の長さは余り変化しないものなんですね。
大規模の潮力発電を作っても環境に影響ないですね。

補足

潮力発電は地球の自転エネルギーを利用しているのが分かりました。