Mares

Fenômeno das Fenômeno das MarésMarés

R. BoczkoIAG-USP

040111

22

Observando a maré

A maré!!!A maré!!!

33

Subida da maré

44

Observando o nível do mar

Maré baixa

Maré alta

Nível do mar

55

Desnível entre as marés alta e baixa

Baixa-mar

Preamar

DesnívelNível médioAmplitude

Amplitude

Desnível = 2 * Amplitude

66

Exemplo de

desnível

77

Exemplo de

desnível

88

Maré no Monte

São Michel

99

Marés

1010

Marés

1111

Períodos envolvidos com a maré

1212

Intervalo de tempo entre marés

Baixa-mar

Preamar

00h00m

03h06m

06h12m

09h19m

12h25m

15h31m

00h50m

03h56m

18h27m

21h44m

12h25m 12h25m

12h25m

1313

Relação entre marés e posição da Lua no céu

Zênite

Meio-dialunar

PS

N S

E

W

Meia-noitelunar

Maréalta

Maréalta

Marébaixa

Marébaixa

1414

Dia Solar e Dia Lunar

Dia Solar e Dia LunarDia 1Meiodia solar Meiodia lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

Dia Solar24h00m00s

Dia 2Meiodia solar Meiodia lunar

PS

Dia Solar e Dia Lunar

Dia Solar24h00m00s

Dia Lunar24h50m28s

Dia 2Meiodia solar Meiodia lunar

PS

1515

Mudança diária no nível da maré

Baixa-mar

Preamar

Dia 1 2 3 4 5 6 7

1616

Influência da fase da Lua sobre a altura da maré

Baixa-mar

Preamar

Dia 1 7 14 22 29

Luacheia

Luanova

Quartominguante

QuartoCrescente

Luacheia

1717

Causa da maré

1818

Atração Gravitacional( Newton )

F F

d

M m

F = G.m.M / d2

Corpos puntiformes

1919

Atração Gravitacional da Lua sobre a Terra

F

d

mM

F = G.m.M / d2

f m

D

f = G.m.M / D2Corpos extensos

2020

Atração Gravitacional da Lua sobre a Terra elástica

Terra Lua

LuaTerra

d

F = G.m.M / d2

D

f = G.m.M / D2

2121

Forças causadoras das Marés

PCD

F = G.M.m/d2

FPFCFD

M

2222

Configuração instantânea das marés na superfície da Terra

Alta

Baixa

Alta

Baixa

2323

Alta

Baixa

Alta

Baixa

Alta

Baixa

Alta

Baixa Configurações locais depois

de cerca de 6 h

2424

Movimento diurno aparente da Lua

PS

Sentido Sentido da da

rotação rotação da Terrada Terra

Sentido da Sentido da revolução revolução

da Luada Lua

LW

2525

Seqüênciada Maré

1PS

2

PS

3

Glub-glub...

PS

4

PS

5PS

6

PS

Glub-glub...

7

PS 8

PS

2626

Defasagem das marés

2727

Relação entre marés e posição Relação entre marés e posição da Lua no céuda Lua no céu

Zênite

Meio-dialunar

PS

NN SS

E

W

Meia-noitelunar

Maréalta

Maréalta

Marébaixa

Marébaixa

2828

Defasagem entre maré alta ou baixa e meio-dia lunar

Baixa-mar

Preamar Pre

ama

rP

ream

ar

Pre

ama

rP

ream

ar

Pre

ama

rP

ream

ar

Me

io-d

ia lu

na

rM

eio

-dia

lun

ar

Me

ia-n

oit

e lu

na

r

Me

io-d

ia lu

na

rM

eio

-dia

lun

ar

Oc

aso

lun

ar

Na

sce

r lu

na

r

Ba

ixa

mar

Ba

ixa

mar

2929

Marés em

bacias

Vista superior da baía

PS

N S

E

W

PS

N S

E

W

3030

Marés forçadas por ressonância

3131

Maior desnível de marés

Baía de Fundy

Desnível:16,3 m

3232

Desnível recorde

Baía de FundyCanadá

Desnível: ~16,3 m

Maré alta

Maré baixa

3333

Componentes da maré

3434

Contribuição da Contribuição da maré solar e da maré solar e da

maré lunarmaré lunar

1

Solar

2,5Lunar

3535

Maré Solar

3636

Maré Solar + Lunar

3737

LuaCheia

Marés de Sizígea

Lua Nova

3838

Marés de Quadratura

LuaQuarto Minguante

ouQuarto Crescente

Maré de

sizígea

3939

Maré criada pelo “alinhamento” dos planetas

4040

Sistema Heliocêntrico

Lua

MerVên

Mar

Júp

SatUra

NetPlu

Ter

Sol

Plutão é planeta anão!

4141

'Alinhamento' dos planetas

Mer

Vên Mar

Júp

Sat

Ura

Net

Plu

Sol

Ter

Plutão é planeta anão!

4242

Plu (Planeta anão)Plu (Planeta anão)

EclípticaSolTerra

17o

Mer

Vên Mar

Júp

Sat

Ura

Net

Plu

Sol

Ter

Órbitasnão

coplanares

4343

Marés adicional cauda pelo Alinhamento dos Planetas

100,000 cm

100,004 cm

Ocorreu um "alinhamento" em 1982

4444

Marés marítimas e...

Marés Terrestres !

4545

Marés marítimasMarés marítimas

4646

Placas Terrestres

Magmapastoso

Núcleo

Placa

Placa

Placa

Placa

Placa

CrostaCrosta

Magma

Núcleo

4747

Tectônica das placas

4848

Falha deSanto André

4949

Marés Terrestres

Magmapastoso

Placa

Lua

~ 15 cm

Magmapastoso

Placa

Placa

Placa

Placa

5050

Efeitos das marés sobre a Terra a

longo prazo

5151

Lua vista da Terra

(sempre a mesma face)

5252

A Terra estáA Terra estáparandoparandode girar !de girar !

Gravidade Marés

Rotaçãoda Terra

Ciclicidadedas marés

Atrito

Cal

or

Perda deenergia cinética

de rotação

TempoVel

oci

dad

e d

e ro

taçã

o

Per

íod

o d

e ro

taçã

o

Atrasa 1s/ano

5353

A Terra está parando de girar !

Estudo de corais:

Há 400 milhões de anos: o dia solar tinha ~22 horas atuais o ano tinha ~400 dias da época

A duração do dia solar está aumentando de ~0,001 s/séc.

5454

Para manter a quantidade de

movimento angular constante:

A Lua está se afastando da Terra

Futuro

A Lua está se afastando da Terra

Presente

Passado

5555

Translação da Terra daqui a ... muitos anos !

Translação da Terra daqui a ... muitos anos !

Sol

5656

Efeitos das marés sobre a Lua

5757

Princípio da ação e da reação

A cada ação corresponde uma reação de mesma intensidade e

de sentido oposto.

5858

Marés outrora criadas pela Terra

sobre a Lua

5959

Translação Translação atual da Luaatual da Lua

Lua vista da Terra

(sempre a mesma face)

6060

Quebra de corpos celestes pelas

marés

6161

Força Centrípeta

Fc

Velocidade

6262

Força Centrípeta

Fc

Velocidade

C

6363

Força Centrípeta e Força Gravitacional

sobre a Lua Fc

Velocidade

C

TerraLua

A atração gravitacional!

Quem exerce a força centrípeta?

Força Centrípeta

Fc

Velocidade

6464

Deformação e/ou desmembramento

de astro Astro

Astro deformadopelas forças demarés

Astrodesmembrado

M >>D <<

6565

Limite de Roche

6666

M

R

dRoche

m

r

m

r

Corpo dentro do Limite de Roche é

desmembrado

Corpo fora do Limite de Roche mantém-se

inteiro (pode deformar)

Dentro ou fora do Limite de Roche

Corpo de grande massa

Regiãode

Roche

6767

Limite de Roche

m

O Q

r

qgg = q

Limite de Roche

g > q

Corpo mantém sua integridade física

g < q

Corpo se fragmenta devido ao efeito da

maré atuante

dRoche 2,44 r [ 3M / m]1/3

d < dRoche

d > dRoche

d

M

m

r

dRoche 2,44 R [ 3M / m]1/3

R

M m

6868

Última viagem do cometa Shoemaker-Levy

6969

Cometa Shoemaker-Levy

Sol

Cometa

Júpiter

7070

A BC

DE F

GH

KL

NP1 Q2

P2Q1 R

ST

UV

Cometa Shoemaker-Levy 9(1994 maio)

Número de grandes

fragmentos: 21

7171

Cometa Shoemaker-Levy

Sol

Júpiter

7272

Choque do cometa Choque do cometa Shoemaker-Levy 9 com JúpiterShoemaker-Levy 9 com Júpiter

1994jul

7373

Resultado dos impactos do Shoemaker-Levy 9 em Júpiter, em 1994

7474FimFim R. BoczkoR. Boczko