Wie entstehen die Gezeiten, einfach erklärt?
Kann mir jemand in so wenigen Sätzen wie möglich erklären wie die Gezeiten funktonieren?
8 Antworten
Hallo MonaxD,
erst einmal eine saubere Definition.
Die Anziehungskraft, die der Mond ausübt, das ist seine Schwerkraft. Die Schwerkraft oder Gravitation nimmt mit der Masse eines Körpers zu, mit der Entfernung dieses Körpers von uns aber mit dem Quadrat der Entfernung ab.
Selbst auf der Mondoberfläche zieht uns der Mond - wegen seiner geringeren Masse - nur etwa 1/6 so stark an, wie die Erde auf der Erdoberfläche.
Die Anziehungskraft, die der Mond auf uns auf der Erdoberfläche ausübt - also im mittleren Abstand von 384400 km - ist also sehr, sehr gering, weil er so weit weg ist. Um genau zu sein: Für uns auf der Erdoberfläche ist die Anziehungskraft des Mondes 300 000 mal kleiner als die Anziehungskraft der Erde!
Das eben gesagte gilt allein für die Schwerkraft, die der Mond auf uns ausübt. Die Gezeitenkraft ist allerdings noch um einige Größenordnungen geringer.
Dafür muss man sich überlegen, was Gezeitenkraft eigentlich ist: Sie entsteht nämlich durch den Unterschied der Anziehungskraft (Schwerkraft) an 2 entgegengesetzten Enden eines Körpers. Mit diesem Kräfteunterschied zieht der Mond quasi unseren Körper auseinander, wenn er über uns steht.
Dass diese Kraft ausreicht, die Wassermassen in den Meeren und Ozeanen zu bewegen, wird klar, wenn man sich überlegt, dass zwischen mondnächstem und mondfernsten Punkt immerhin der doppelte Erdradius, also über 12 000 km liegen. Über eine so große Entfernung variiert die Graviationswirkung des Mondes immerhin um knapp 7%. Beeindruckend wird aber auch dieser Einfluss nur dann, wenn dieser resultierenden Gezeitenkraft große Wassermassen folgen. Bereits in Seen und Flüssen sind keine Effekte mehr sichtbar.
Aussagen, die man leider oft liest, der Mond habe über seine Gezeitenkräfte auf uns Menschen mystische Einflüsse, sind Unsinn: Wenn wir neben dem Eiffelturm stehen, so würde der Eifelturm eine etwa 1600 mal so große Gezeitenkraft auf uns ausüben wie der Mond. Umarmen wir einen Menschen, so übt dieser je nach Gewicht sogar die bis zu 80 000 fache Gezeitenkraft des Mondes auf uns aus.
Wie entstehen denn nun die Gezeiten?
Also: Die Gezeitenkraft ist eine sehr, sehr kleine Kraft. Deswegen entstehen die Flutberge in den Ozeanen streng genommen nicht dadurch, dass der Mond die Wassermassen in den Ozeanen anhebt.
Betrachten wir den Punkt auf der dem Mond zugewandten Seite:
Genau unter dem Mond werde die Wasserteilchen ein klein wenig mehr angezogen als an allen anderen Punkten der Umgebung. Die Wasserteilchen folgen daher der Erddrehung von diesem Punkt weg etwas zögerlicher: Aus Sicht der Wasserteilchen bleibt der Mond zurück, wenn die Erde sich weiter dreht. Die Teilchen bleiben infolge dessen auch etwas zurück.
Die Wassermassen werden deshalb durch den Mond tangential von der festen Erdkugel weggezogen. Der Mond hebt also nicht das Wasser an, sondern bewegt es tangential über die Erdoberfläche.
Eine tangentiale Bewegung des Wassers benötigt viel weniger Kraft als ein Anheben der Wassermassen. Man kann sich das verdeutlichen, wenn man ans Rollen einer Schneekugel für einen Schneemann denkt: Während man die schweren Kugeln noch gut rollen kann, ist es oft fast unmöglich, sie zum Stapeln hochzuheben.
Und genau so entstehen die Flutberge. Auf der dem Mond gegenüberliegenden Seite ist es genau anders herum, nur dass die Teilchen hier im Punkt der lokal kleinsten Anziehungskraft verharren wollen.
Man muss sich auch klar machen, dass die auf diese Weise entstehenden Flutberge eigentlich sehr klein sind: in der Größenordnung 1/2 Meter. Und das als Ergebnis der Gezeitenkraftwirkung auf die gesamten Wassermassen der Ozeane zeigt eigentlich, wie unheimlich klein der Effekt ist.
Dass wir an manchen Küsten so beeindruckende Gezeiten erleben, das hat dann sehr viel mit den Küstenformene zu tun: Die durch die Gezeitenberge ein- und auslaufenden Wellen verstärken sich in einigen Gegenden gegenseitig und erzeugen so an den Küsten höhere Tidenhübe als man sie auf dem offenen Meer findet.
Grüße
Die Gezeiten entstehen, weil die Gravitation mit zunehmender Entfernung schwächer wird. Der Mond zieht die Vorderseite der Erde mit einer größeren Kraft an als die Rückseite. Diese Unterschiede bewirken, dass die Erde auseinandergezogen wird. Weil Wasser flüssig ist, kann man den Effekt daran auch schön sehen, daher gibt es auch immer zwei Flutberge, vorne und hinten.
Das ist übrigens auch der Grund , warum der Einfluss der Sonne auf die Gezeiten kleiner ist. Zwar ist das Gravitationsfeld der Sonne stärker, allerdings ist durch die Riesenentfernung der Unterschied zwischen vorne und hinten sehr klein und damit auch der Gezeiteneffekt.
Der Mond kommt und zieht das Wasser hoch. Dann geht er wieder und lässt das Wasser wieder los.
(Das waren nur zwei Sätze.)
Hallo, Der Mond bewegt sich um die Erde, aber der gemeinsame Schwerpunkt ist damit nun 4680 Kilometer vom Erdmittelpunkt in Richtung des Mondes entfernt. Der Mond zieht nun auf der mondzugewandten Seite das Wasser der Meere an. Gleichzeitig entstehen auch auf der mondabgewandten Seite Fliehkräfte, da der gemeinsame Schwerpunkt nun 4680 Kilometer in Richtung des Mondes verschoben ist. Dadurch entsteht auch ein Flutberg auf der mondzugewandten Seite.
Entstehung der Gezeiten
Mond und Erde bewegen sich um einen gemeinsamen Schwerpunkt, der 4680
Kilometer vom Erdmittelpunkt entfernt ist. Daher entsteht nicht nur ein
Flutberg durch die Anziehungskraft des Mondes auf der dem Mond
zugewandten Seite, sondern es entsteht durch die Fliehkraft auch ein
Flutberg auf der vom Mond abgewandten Seite.