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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