แรงไทดัล (Tidal forces) หมายถึง ความแตกต่างของแรงโน้มถ่วงซึ่งกระทำต่อตำแหน่งต่าง ๆ ของวัตถุชิ้นเดียวกัน
เป็นที่ทราบกันดีแล้วว่า แรงโน้มถ่วงระหว่างวัตถุจะน้อยลง เมื่อวัตถุอยู่ไกลจากกัน ดังนั้นเมื่อเรียงลูกบิลเลียดสามลูกในอวกาศ โดยมีลำดับระยะห่างจากดาวเคราะห์ ดังรูปที่ 1 ก. จะพบว่า แรงโน้มถ่วงระหว่างดาวเคราะห์กับลูกบิลเลียดเบอร์ 3 มากกว่า แรงโน้มถ่วงระหว่างดาวเคราะห์กับลูกบิลเลียดเบอร์ 2 และมากกว่า แรงโน้มถ่วงระหว่างดาวเคราะห์กับลูกบิลเลียดเบอร์ 1 ตามลำดับ
ดังนั้นเมื่อเวลาผ่านไป
(รูปที่ 1 ข.)
พิจารณาที่ลูกบิลเลียดเบอร์ 2 เป็นหลัก (รูปที่ 1 ค.) จะพบว่า ระยะทางระหว่างลูกบิลเลียดเบอร์ 1 และเบอร์ 2 และ ระยะทางระหว่างลูกบิลเลียดเบอร์ 2 และเบอร์ 3 เพิ่มมากขึ้น เราเรียกแรงที่กระทำให้ลูกบิลเลียดทั้งสามกระจายห่างจากกันนี้ว่า แรงไทดัล แรงไทดัลบนโลก:
แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์กระทำ ณ ตำบลต่างๆ ของโลกแตกต่างกัน โดยสามารถวาดลูกศรแสดงขนาดและทิศทางของแรงดึงดูด ซึ่งเกิดจากอิทธิพลความโน้มถ่วงของดวงจันทร์ ได้ดังรูปที่ 2 ก.
เมื่อพิจารณาแรงไทดัล
ณ ตำบลใดๆ ของโลก
เนื่องจากเปลือกโลกเป็นของแข็ง
ไม่สามารถยืดหยุ่นตัวไปตามแรงไทดัลซึ่งเกิดจากแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ได้
แต่พื้นผิวส่วนใหญ่ของโลกปกคลุมด้วยน้ำทะเลในมหาสมุทร เป็นของเหลวสามารถปรับทรงเป็นรูปรี
ไปตามแรงไทดัลที่เกิดขึ้น (ดังรูปที่ 3 ก.) ทำให้เกิดปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง
โดยที่ระดับน้ำทะเลจะขึ้นสูงสุด บนด้านที่หันเข้าหาดวงจันทร์และด้านตรงข้ามดวงจันทร์ (ตำแหน่ง H และ H) และระดับน้ำทะเลจะลงต่ำสุด บนด้านที่ตั้งฉากกับดวงจันทร์ (ตำแหน่ง L และ L) โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ทำให้ ณ ตำแหน่งหนึ่งๆ
บนพื้นผิวโลก จึงเคลื่อนผ่านบริเวณที่เกิดน้ำขึ้น และน้ำลง ทั้งสองด้าน
จึงทำให้เกิดน้ำขึ้น น้ำลง วันละ 2 ครั้ง
ในวันเพ็ญเต็มดวง และในวันเดือนมืด (ขึ้น 15 ค่ำ และแรม 15 ค่ำ) ดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์ อยู่ในแนวเดียวกัน แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์เสริมกัน ทำให้แรงไทดัลมากขึ้น ระดับน้ำทะเลจึงมีการเปลี่ยนแปลงมากกล่าวคือ น้ำขึ้นสูงมากและน้ำลงต่ำกว่ามาก เราเรียกว่าน้ำเป็น (Spring tides) ดังรูปที่ 3 ข.
ส่วนในวันที่เห็นดวงจันทร์ครึ่งดวง (ขึ้น 8 ค่ำ และ แรม 8 ค่ำ) ดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์ อยู่ในแนวตั้งฉากกัน แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ไม่เสริมกัน ทำให้ระดับน้ำทะเลเปลี่ยนแปลงน้อย เราเรียกว่า น้ำตาย (Neap tides) ดังรูปที่ 3 ค.
© 2003 - 2010 The LESA Project All rights reserved.. |