ชีวประวัติ ลักษณะเฉพาะ การวิเคราะห์

กระแสน้ำที่ใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นบน ขึ้นลงและไหลลงสู่ท้องทะเลและในจักรวาล

อิทธิพลของดวงจันทร์บนโลกโลกมีอยู่จริง แต่ก็ไม่ได้เด่นชัด คุณแทบจะไม่เห็นเขาเลย ปรากฏการณ์เดียวที่แสดงให้เห็นผลกระทบของแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์อย่างเห็นได้ชัดคืออิทธิพลของดวงจันทร์ที่มีต่อกระแสน้ำขึ้นและลง บรรพบุรุษโบราณของเราเชื่อมโยงสิ่งเหล่านี้กับดวงจันทร์โดยเฉพาะ และพวกเขาก็พูดถูกจริงๆ

ดวงจันทร์ส่งผลต่อกระแสน้ำขึ้นและลงอย่างไร

กระแสน้ำมีความรุนแรงมากในบางพื้นที่จนน้ำลดห่างจากชายฝั่งหลายร้อยเมตร เผยให้เห็นก้นทะเลซึ่งเป็นที่ที่ผู้คนอาศัยอยู่ตามชายฝั่งไปเก็บอาหารทะเล แต่ด้วยความแม่นยำอย่างไม่หยุดยั้ง น้ำที่ถอยออกจากฝั่งกลับม้วนเข้ามาอีกครั้ง หากคุณไม่รู้ว่ากระแสน้ำเกิดขึ้นบ่อยแค่ไหน คุณจะพบว่าคุณอยู่ห่างไกลจากชายฝั่งและอาจถึงขั้นเสียชีวิตภายใต้มวลน้ำที่เพิ่มสูงขึ้น ชาวชายฝั่งทราบกำหนดการเข้าและออกของน้ำเป็นอย่างดี

ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นวันละสองครั้ง ยิ่งไปกว่านั้น น้ำขึ้นและน้ำลงไม่ได้มีอยู่เฉพาะในทะเลและมหาสมุทรเท่านั้น แหล่งน้ำทั้งหมดได้รับอิทธิพลจากดวงจันทร์ แต่ไกลจากทะเลก็แทบจะมองไม่เห็น: บางครั้งน้ำก็ขึ้นเล็กน้อย, บางครั้งก็ลดลงเล็กน้อย

อิทธิพลของดวงจันทร์ต่อของเหลว

ของเหลวเป็นองค์ประกอบทางธรรมชาติเพียงชนิดเดียวที่เคลื่อนที่ไปด้านหลังดวงจันทร์และมีการแกว่งไปมา หินหรือบ้านไม่สามารถดึงดูดดวงจันทร์ได้เนื่องจากมีโครงสร้างที่มั่นคง น้ำที่ยืดหยุ่นได้และเป็นพลาสติกแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงอิทธิพลของมวลดวงจันทร์

จะเกิดอะไรขึ้นในช่วงน้ำขึ้นหรือลง? ดวงจันทร์ยกน้ำได้อย่างไร? ดวงจันทร์มีอิทธิพลอย่างมากต่อน้ำทะเลและมหาสมุทรทางด้านข้างของโลกซึ่งปัจจุบันหันหน้าเข้าหาดวงจันทร์โดยตรง

หากคุณดูโลกในขณะนี้ คุณจะเห็นว่าดวงจันทร์ดึงน้ำในมหาสมุทรของโลกเข้าหาตัวมันเอง ยกมันขึ้นมา และความหนาของน้ำก็พองตัวจนกลายเป็น "โหนก" หรือค่อนข้างเป็น "โหนก" สองอัน ปรากฏ - อันสูงที่อยู่ด้านที่มีดวงจันทร์ตั้งอยู่ และเด่นชัดน้อยกว่าในด้านตรงข้าม

“โหนก” จะติดตามการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์รอบโลกอย่างแม่นยำ เนื่องจากมหาสมุทรโลกเป็นหนึ่งเดียวและน้ำในนั้นสื่อสารกัน โหนกจึงเคลื่อนจากฝั่งหนึ่งไปอีกฝั่งหนึ่ง เนื่องจากดวงจันทร์เคลื่อนผ่านจุดที่อยู่ห่างจากกัน 180 องศา 2 ครั้ง เราจึงสังเกตเห็นระดับน้ำขึ้น 2 ครั้งและระดับน้ำลง 2 ครั้ง

ขึ้นและลงตามระยะของดวงจันทร์

  • กระแสน้ำสูงสุดเกิดขึ้นบนชายฝั่งมหาสมุทร ในประเทศของเรา - บนชายฝั่งมหาสมุทรอาร์กติกและมหาสมุทรแปซิฟิก
  • การขึ้นลงและกระแสน้ำที่มีนัยสำคัญน้อยกว่าเป็นเรื่องปกติสำหรับทะเลใน
  • ปรากฏการณ์นี้พบได้น้อยลงในทะเลสาบหรือแม่น้ำ
  • แต่​แม้​แต่​บน​ชายฝั่ง​มหาสมุทร น้ำ​ก็​มี​กำลัง​แรง​ขึ้น​ใน​ช่วง​เวลา​หนึ่ง​ของ​ปี และ​อ่อนกำลัง​ลง​ใน​ช่วง​อื่น ๆ. นี่เป็นเพราะระยะห่างของดวงจันทร์จากโลก
  • ยิ่งดวงจันทร์อยู่ใกล้พื้นผิวโลกของเรามากเท่าไร กระแสน้ำก็จะยิ่งรุนแรงขึ้นเท่านั้น ยิ่งคุณไปไกลเท่าไรก็ยิ่งอ่อนแอลงตามธรรมชาติ

มวลน้ำไม่เพียงได้รับอิทธิพลจากดวงจันทร์เท่านั้น แต่ยังได้รับอิทธิพลจากดวงอาทิตย์ด้วย มีเพียงระยะห่างจากโลกถึงดวงอาทิตย์เท่านั้นที่มากกว่ามาก ดังนั้นเราจึงไม่สังเกตเห็นกิจกรรมแรงโน้มถ่วงของมัน แต่เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าบางครั้งกระแสน้ำขึ้นและลงก็รุนแรงมาก สิ่งนี้จะเกิดขึ้นทุกครั้งที่มีพระจันทร์ขึ้นหรือพระจันทร์เต็มดวง

นี่คือจุดที่พลังของดวงอาทิตย์เข้ามามีบทบาท ในขณะนี้ ดาวเคราะห์ทั้งสามดวง ได้แก่ ดวงจันทร์ โลก และดวงอาทิตย์ เรียงกันเป็นเส้นตรง มีแรงโน้มถ่วงอยู่สองแรงที่กระทำต่อโลกอยู่แล้ว - ทั้งดวงจันทร์และดวงอาทิตย์

โดยธรรมชาติแล้วความสูงของการขึ้นลงของน้ำจะเพิ่มขึ้น อิทธิพลรวมของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์จะรุนแรงที่สุดเมื่อดาวเคราะห์ทั้งสองอยู่ด้านเดียวกันของโลก นั่นคือเมื่อดวงจันทร์อยู่ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ และน้ำจะขึ้นแรงมากขึ้นจากฝั่งโลกหันหน้าไปทางดวงจันทร์

ผู้คนใช้คุณสมบัติอันน่าทึ่งของดวงจันทร์นี้เพื่อรับพลังงานฟรี ปัจจุบัน โรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงกำลังถูกสร้างขึ้นบนชายฝั่งทะเลและมหาสมุทร ซึ่งผลิตไฟฟ้าได้ด้วย "งาน" ของดวงจันทร์ โรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงถือเป็นโรงไฟฟ้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด ทำงานตามจังหวะธรรมชาติและไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม


14.07.2019 07:06 3109

เหตุใดจึงมีน้ำขึ้นและลง?

ระดับน้ำในมหาสมุทรและทะเลบางแห่งมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา สิ่งนี้อำนวยความสะดวกโดยการขึ้นและลง สามารถมองเห็นได้หากคุณอยู่บนฝั่ง ในช่วงน้ำขึ้น น้ำจะเข้าฝั่ง และในช่วงน้ำลงน้ำจะเคลื่อนออกจากฝั่ง

พวกคุณรู้ไหมว่าทำไมกระแสน้ำจึงเกิดขึ้น?

คำตอบสำหรับคำถามนี้อยู่ในอวกาศ! ความจริงก็คือมวลน้ำจำนวนมากได้รับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ แรงโน้มถ่วงคือพลังแห่งแรงดึงดูด ดวงอาทิตย์มีแรงโน้มถ่วงสูง แต่เนื่องจากดวงจันทร์อยู่ใกล้โลกของเรามากขึ้น แรงของมันจึงมีความสำคัญมากกว่า ดวงจันทร์เคลื่อนที่ไปรอบโลกเพื่อดึงดูดและดึงมวลน้ำจำนวนมหาศาลมา เมื่อดาวเทียมของโลกของเราผ่านไปแล้ว น้ำจะถูกแทนที่ด้วยน้ำลง

เมื่อน้ำขึ้น น้ำนอกชายฝั่งอาจสูงขึ้นได้สูงถึง 10 ถึง 18 เมตร กระแสน้ำที่สูงที่สุดในโลกสามารถพบได้ในอ่าว Fundy บนชายฝั่งตะวันออกของแคนาดา ระดับน้ำสามารถสูงถึง 15 - 18 เมตร

ในยุโรป น้ำขึ้นสูงสุดเกิดขึ้นในฝรั่งเศส ที่นั่นน้ำขึ้นถึง 13 เมตร ในประเทศของเรา กระแสน้ำสูงสุดก่อตัวบนชายฝั่งทะเลโอค็อตสค์

เนื่องจากคลื่นยักษ์ทำให้ผู้คนเริ่มได้รับไฟฟ้าใช้ ในบางพื้นที่ของโลกของเรา มีการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงแบบพิเศษ พวกมันผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้พลังของคลื่นยักษ์ เมื่อน้ำขึ้น น้ำทะเลจะไหลผ่านรูที่ติดตั้งกังหันและหมุนกังหัน

มีโรงไฟฟ้าพลังน้ำในฝรั่งเศส เกาหลีใต้ อินเดีย สหรัฐอเมริกา และประเทศอื่นๆ ในรัสเซีย สถานีดังกล่าวตั้งอยู่ในภูมิภาค Murmansk บนชายฝั่งทะเลเรนท์

กระแสน้ำขึ้นและลงส่วนใหญ่เกิดขึ้นในมหาสมุทรและทะเลซึ่งอยู่ใกล้กับมหาสมุทร ในทะเลที่ล้อมรอบด้วยแผ่นดินหลายด้าน กระแสน้ำมีขนาดเล็กมากหรือไม่มีเลย ตัวอย่างเช่น มีกระแสน้ำในทะเลดำ แต่ไม่มีนัยสำคัญและสังเกตได้ยาก สิ่งนี้อธิบายได้จากความจริงที่ว่าพื้นที่ของทะเลดำนั้นมีขนาดไม่ใหญ่มากจนสามารถเกิดน้ำขึ้นและไหลลงได้ นอกจากนี้ยังเชื่อมต่อกับมหาสมุทรโลกผ่านทะเลและช่องแคบอื่น ๆ ดังนั้นคลื่นยักษ์จึงไม่สามารถเข้าถึงทะเลดำได้

เพื่อตอบคำถามหลักเกี่ยวกับการมีอยู่ของดวงจันทร์บริวารของโลก เราต้องพูดอะไรสักสองสามคำเกี่ยวกับปรากฏการณ์กระแสน้ำ นี่เป็นสิ่งจำเป็นในการตอบคำถามสุดท้ายที่เกิดขึ้นในหนังสือเล่มนี้: ดวงจันทร์มาจากไหนและอนาคตของมันคืออะไร? กระแสน้ำคืออะไร?

ในช่วงน้ำขึ้น น้ำจะไหลเข้าสู่ชายฝั่งทะเลเปิดและมหาสมุทร ตลิ่งต่ำถูกน้ำท่วมโดยมวลน้ำจำนวนมหาศาล พื้นที่ขนาดใหญ่ถูกปกคลุมไปด้วยน้ำ ดูเหมือนว่าทะเลจะโผล่ขึ้นมาจากชายฝั่งและกดทับแผ่นดิน น้ำทะเลสูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

ในช่วงน้ำขึ้น (64) เรือเดินทะเลน้ำลึกสามารถเข้าสู่ท่าเรือที่ค่อนข้างตื้นและปากแม่น้ำที่ไหลลงสู่มหาสมุทรได้อย่างอิสระ

คลื่นสูงในบางพื้นที่สูงหลายสิบเมตรขึ้นไป

ผ่านไปประมาณหกชั่วโมงจากจุดเริ่มต้นของน้ำที่เพิ่มขึ้น และน้ำขึ้นน้ำลง (65) น้ำเริ่มค่อยๆ

ลดลงทะเลใกล้ชายฝั่งจะตื้นขึ้นและบริเวณชายฝั่งทะเลส่วนใหญ่ก็ปลอดจากน้ำ ไม่นานมานี้ มีเรือกลไฟแล่นในสถานที่เหล่านี้ แต่ตอนนี้ชาวบ้านเดินไปตามทรายเปียกและกรวด และเก็บเปลือกหอย สาหร่าย และ "ของขวัญ" อื่น ๆ จากทะเล

อะไรอธิบายการขึ้นลงอย่างต่อเนื่องเหล่านี้? เกิดขึ้นเนื่องจากการดึงดูดที่ดวงจันทร์กระทำบนโลก

โลกไม่เพียงดึงดูดดวงจันทร์เท่านั้น แต่ดวงจันทร์ยังดึงดูดโลกด้วย แรงโน้มถ่วงของโลกส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์ ทำให้ดวงจันทร์เคลื่อนที่ไปตามเส้นทางโค้ง แต่ในขณะเดียวกัน แรงโน้มถ่วงของโลกก็เปลี่ยนรูปร่างของดวงจันทร์ไปบ้าง ส่วนที่หันหน้าเข้าหาโลกจะถูกดึงดูดโดยโลกที่แข็งแกร่งกว่าส่วนอื่นๆ ดังนั้นดวงจันทร์จึงควรมีรูปร่างที่ค่อนข้างยาวเข้าหาโลก

แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ยังส่งผลต่อรูปร่างของโลกด้วย ด้านที่หันหน้าไปทางดวงจันทร์ในปัจจุบัน มีการบวมและยืดตัวของพื้นผิวโลกบ้าง (66)

อนุภาคของน้ำซึ่งเคลื่อนที่ได้ดีกว่าและมีการทำงานร่วมกันต่ำ จะไวต่อแรงดึงดูดของดวงจันทร์ได้ง่ายกว่าอนุภาคบนพื้นแข็ง

ในเรื่องนี้น้ำในมหาสมุทรเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด

หากโลกหันหน้าไปทางดวงจันทร์ในด้านเดียวกันเหมือนเช่นดวงจันทร์ รูปร่างของมันก็จะค่อนข้างยาวออกไปในทิศทางของดวงจันทร์ และจะไม่มีการลดลงและกระแสน้ำสลับกัน แต่โลกหมุนไปในทิศทางที่ต่างกันไปยังเทห์ฟากฟ้าทั้งหมด รวมถึงดวงจันทร์ด้วย (การหมุนรอบรายวัน) ในเรื่องนี้ดูเหมือนว่าคลื่นยักษ์จะวิ่งผ่านโลกวิ่งตามดวงจันทร์ ทำให้น้ำในมหาสมุทรในส่วนของพื้นผิวโลกหันหน้าไปทางนั้นสูงขึ้นในขณะนี้ น้ำขึ้นควรสลับกับน้ำลง ในระหว่างวัน โลกจะหมุนรอบแกนของมันหนึ่งรอบ

แต่ทำไมถึงมีสองและไม่ใช่หนึ่ง? เราพบคำอธิบายสำหรับเรื่องนี้โดยนึกถึงกฎแรงโน้มถ่วงสากลอีกครั้ง ตามกฎหมายนี้ แรงดึงดูดจะลดลงตามระยะทางที่เพิ่มขึ้น และยิ่งไปกว่านั้น แรงดึงดูดจะลดลงเป็นสัดส่วนผกผันกับกำลังสองของมัน โดยระยะทางเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า - แรงดึงดูดลดลงสี่เท่า

ที่ฝั่งโลกตรงข้ามกับที่หันหน้าไปทางดวงจันทร์ สิ่งต่อไปนี้เกิดขึ้น อนุภาคที่อยู่ใกล้พื้นผิวโลกจะถูกดึงดูดโดยดวงจันทร์ซึ่งมีกำลังอ่อนกว่าภายในโลก พวกมันมีแนวโน้มไปทางดวงจันทร์น้อยกว่าอนุภาคที่อยู่ใกล้มัน ดังนั้น พื้นผิวของทะเลที่นี่ดูเหมือนจะล้าหลังส่วนด้านในของโลกที่ค่อนข้างแข็ง และที่นี่เรายังได้รับน้ำที่เพิ่มขึ้น โหนกน้ำ ส่วนที่ยื่นออกมาของกระแสน้ำ โดยประมาณเหมือนกับที่ฝั่งตรงข้าม ที่นี่คลื่นยักษ์ก็ซัดเข้าชายฝั่งต่ำเช่นกัน ส่งผลให้มีกระแสน้ำอยู่ใกล้ชายฝั่งมหาสมุทรทั้งเวลาที่ชายฝั่งหันหน้าไปทางดวงจันทร์และเมื่อดวงจันทร์อยู่ในทิศทางตรงกันข้าม ดังนั้น บนโลกจะต้องมีกระแสน้ำขึ้น 2 ครั้งและกระแสน้ำลง 2 ครั้งในช่วงเวลาที่โลกหมุนรอบแกนของมันอย่างเต็มที่

แน่นอนว่า ขนาดของกระแสน้ำยังได้รับอิทธิพลจากแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ด้วย แม้ว่าดวงอาทิตย์จะมีขนาดมหึมา แต่ก็อยู่ห่างจากโลกมากกว่าดวงจันทร์มาก อิทธิพลของกระแสน้ำน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของอิทธิพลของดวงจันทร์ (เพียง 5/11 หรือ 0.45 ของอิทธิพลของกระแสน้ำของดวงจันทร์)

ขนาดของแต่ละกระแสน้ำยังขึ้นอยู่กับความสูงของดวงจันทร์ ณ เวลาที่กำหนดด้วย ในกรณีนี้ มันไม่แยแสโดยสิ้นเชิงว่าดวงจันทร์มีเฟสใดในเวลานี้และไม่ว่าจะมองเห็นได้บนท้องฟ้าหรือไม่ ดวงจันทร์อาจไม่สามารถมองเห็นได้เลยในขณะนี้ กล่าวคือ มันอาจจะไปในทิศทางเดียวกับดวงอาทิตย์และในทางกลับกัน เฉพาะในกรณีแรกเท่านั้น โดยทั่วไปกระแสน้ำจะรุนแรงกว่าปกติ เนื่องจากแรงดึงดูดของดวงอาทิตย์ยังเพิ่มแรงดึงดูดของดวงจันทร์ด้วย

การคำนวณแสดงให้เห็นว่าแรงขึ้นน้ำลงของดวงจันทร์เป็นเพียงหนึ่งในเก้าในล้านของแรงโน้มถ่วงบนโลก นั่นคือแรงที่โลกดึงดูดตัวมันเอง แน่นอนว่าผลกระทบที่น่าดึงดูดใจของดวงจันทร์นี้ไม่มีนัยสำคัญ การเพิ่มขึ้นของน้ำไม่กี่เมตรก็ไม่มีนัยสำคัญเช่นกันเมื่อเปรียบเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นศูนย์สูตรของโลกซึ่งเท่ากับ 12,756,776 ม. แต่คลื่นยักษ์แม้จะเป็นคลื่นขนาดเล็กก็ตามอย่างที่เราทราบก็เห็นได้ชัดเจนมากสำหรับผู้อยู่อาศัยในนั้น โลกตั้งอยู่ใกล้ชายฝั่งมหาสมุทร

เป็นเวลานานแล้วที่สาเหตุของกระแสน้ำยังไม่ชัดเจน ในสมัยโบราณอธิบายได้ด้วยลมหายใจของเทพแห่งมหาสมุทรที่อาศัยอยู่ในทะเลหรือเป็นผลจากการหายใจของดาวเคราะห์ มีการตั้งสมมติฐานที่น่าอัศจรรย์อื่นๆ เกี่ยวกับธรรมชาติของกระแสน้ำ

ปัจจุบันไม่เพียงแต่ทราบถึงธรรมชาติของการขึ้นลงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผลกระทบต่อชีวิตมนุษย์และสิ่งแวดล้อมด้วย

ในฤดูหนาว ปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงที่ผสมมวลน้ำ ตามกฎแล้วจะทำให้การก่อตัวของน้ำแข็งล่าช้า อย่างไรก็ตาม ในอนาคต ปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงจะทำให้แผ่นน้ำแข็งแตกตัวอยู่ตลอดเวลา และการก่อตัวของน้ำแข็งอย่างเข้มข้นจะเกิดขึ้นในช่องเปิดของน้ำใส ซึ่งส่งผลให้ปริมาณน้ำแข็งทั้งหมดเพิ่มขึ้น

ก่อนหน้านี้ ปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงนำไปสู่การทำลายล้างหรือสร้างความไม่สะดวกบางประการเท่านั้น เมื่อศึกษาธรรมชาติของมนุษย์แล้ว มนุษย์ก็เริ่มใช้พลังที่แทบไม่มีข้อจำกัดนี้ นี่คือวิธีการสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Kislogubskaya (TPP) กึ่งทดลอง มีโครงการก่อสร้างโรงไฟฟ้าในอ่าวเมเซนแห่งทะเลสีขาวและสถานที่อื่นๆ ดังนั้น ด้วยการ "ควบคุม" พลังของการขึ้นและลงของกระแสน้ำ มนุษยชาติจึงสามารถแก้ไขปัญหาพลังงานมากมายได้

บุคคลไม่สามารถมีอิทธิพลต่อกระบวนการขึ้นและลงของกระแสน้ำได้ แต่อย่างใด เนื่องจากกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการดึงดูดของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ผู้คนทำได้แค่คาดเดาและใช้พลังงานจากกระแสน้ำให้เป็นประโยชน์

ระดับน้ำขึ้นน้ำลงวัดโดยใช้อุปกรณ์ประเภทต่างๆ

คันเหยียบเป็นคันเบ็ดธรรมดาที่มีมาตราส่วนเป็นเซนติเมตรพิมพ์อยู่ ติดในแนวตั้งกับท่าเรือหรือกับที่รองรับที่แช่อยู่ในน้ำ เพื่อให้เครื่องหมายศูนย์อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำลงต่ำสุด การเปลี่ยนแปลงระดับจะอ่านได้โดยตรงจากสเกลนี้

คันเบ็ด. ไม้เท้าดังกล่าวจะใช้ในกรณีที่คลื่นคงที่หรือการบวมน้ำตื้นทำให้ยากต่อการกำหนดระดับในระดับคงที่ ภายในบ่อกักเก็บ (ห้องกลวงหรือท่อ) ที่ติดตั้งในแนวตั้งบนพื้นทะเล จะมีการวางทุ่นซึ่งเชื่อมต่อกับพอยน์เตอร์ที่ติดตั้งบนมาตราส่วนคงที่ หรือกับสไตลัสเครื่องบันทึก น้ำเข้าสู่บ่อน้ำผ่านรูเล็กๆ ที่อยู่ต่ำกว่าระดับน้ำทะเลขั้นต่ำ การเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำจะถูกส่งผ่านการลอยไปยังเครื่องมือวัด

เครื่องบันทึกระดับน้ำทะเลอุทกสถิต วางบล็อกถุงยางไว้ที่ระดับความลึกที่กำหนด เมื่อความสูงของกระแสน้ำ (ชั้นน้ำ) เปลี่ยนแปลง ความดันอุทกสถิตจะเปลี่ยนไป ซึ่งจะถูกบันทึกโดยเครื่องมือวัด อุปกรณ์บันทึกอัตโนมัติ (เกจวัดระดับน้ำ) ยังสามารถใช้เพื่อรับบันทึกความผันผวนของกระแสน้ำอย่างต่อเนื่อง ณ จุดใดก็ได้

ตารางน้ำขึ้นน้ำลง มีสองวิธีหลักที่ใช้ในการรวบรวมตารางน้ำขึ้นน้ำลง: ฮาร์มอนิกและไม่ใช่ฮาร์มอนิก วิธีที่ไม่ฮาร์มอนิกนั้นขึ้นอยู่กับผลลัพธ์จากการสังเกตทั้งหมด นอกจากนี้ ลักษณะของน้ำในท่าเรือและข้อมูลทางดาราศาสตร์ขั้นพื้นฐานยังเกี่ยวข้องด้วย (มุมชั่วโมงของดวงจันทร์ เวลาที่มันเคลื่อนผ่านเส้นลมปราณท้องฟ้า ระยะ การเสื่อม และพารัลแลกซ์) หลังจากทำการปรับเปลี่ยนปัจจัยที่ระบุไว้แล้ว การคำนวณช่วงเวลาที่เริ่มโจมตีและระดับน้ำขึ้นน้ำลงสำหรับท่าเรือใดๆ ถือเป็นขั้นตอนทางคณิตศาสตร์ล้วนๆ

วิธีฮาร์มอนิกเป็นการวิเคราะห์บางส่วนและบางส่วนอาศัยการสังเกตความสูงของคลื่นที่ดำเนินการในช่วงเดือนจันทรคติอย่างน้อยหนึ่งเดือน เพื่อยืนยันการคาดการณ์ประเภทนี้สำหรับแต่ละท่าเรือ จำเป็นต้องมีการสังเกตต่อเนื่องกันเป็นเวลานาน เนื่องจากการบิดเบือนเกิดขึ้นเนื่องจากปรากฏการณ์ทางกายภาพ เช่น ความเฉื่อยและแรงเสียดทาน เช่นเดียวกับการกำหนดค่าที่ซับซ้อนของชายฝั่งของพื้นที่น้ำและคุณลักษณะของภูมิประเทศด้านล่าง . เนื่องจากกระบวนการขึ้นน้ำลงมีลักษณะเป็นคาบ จึงมีการใช้การวิเคราะห์การสั่นสะเทือนฮาร์มอนิกกับกระบวนการเหล่านี้ กระแสน้ำที่สังเกตนั้นถือว่าเป็นผลมาจากการเพิ่มชุดของคลื่นยักษ์ที่เป็นส่วนประกอบอย่างง่าย ซึ่งแต่ละชุดมีสาเหตุจากแรงขึ้นน้ำลงอย่างใดอย่างหนึ่งหรือจากปัจจัยอย่างใดอย่างหนึ่ง สำหรับการแก้ปัญหาที่สมบูรณ์นั้น มีการใช้ส่วนประกอบอย่างง่าย 37 ชิ้น แม้ว่าในบางกรณีส่วนประกอบเพิ่มเติมที่นอกเหนือจาก 20 ขั้นพื้นฐานนั้นแทบไม่มีความสำคัญเลย การแทนที่ค่าคงที่ 37 ค่าพร้อมกันในสมการและวิธีแก้ปัญหาจริงจะดำเนินการบนคอมพิวเตอร์

การใช้พลังงานน้ำขึ้นน้ำลง มีการพัฒนาวิธีการสี่วิธีเพื่อควบคุมพลังงานจากกระแสน้ำ แต่วิธีที่ได้ผลมากที่สุดคือการสร้างระบบแอ่งน้ำขึ้นน้ำลง ในเวลาเดียวกัน ความผันผวนของระดับน้ำที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงจะถูกใช้ในระบบล็อค เพื่อรักษาระดับความแตกต่างไว้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งช่วยให้เกิดพลังงานได้ พลังของโรงไฟฟ้าพลังน้ำขึ้นน้ำลงโดยตรงขึ้นอยู่กับพื้นที่สระกับดักและระดับความต่างศักย์ ปัจจัยหลังก็คือฟังก์ชันของแอมพลิจูดของความผันผวนของกระแสน้ำ ความแตกต่างในระดับที่ทำได้นั้นเป็นสิ่งสำคัญที่สุดสำหรับการผลิตไฟฟ้า แม้ว่าต้นทุนของโครงสร้างจะขึ้นอยู่กับพื้นที่ของแอ่งก็ตาม ปัจจุบัน โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่เปิดดำเนินการในรัสเซียบนคาบสมุทร Kola และใน Primorye ในฝรั่งเศสบริเวณปากแม่น้ำ Rance ในจีนใกล้กับเซี่ยงไฮ้ รวมถึงในพื้นที่อื่น ๆ ของโลก

โรงไฟฟ้าพลังน้ำ (TPP) ในการสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำขึ้นน้ำลงที่ประหยัด จำเป็นต้องรวมความแตกต่างอย่างมากของระดับน้ำขึ้นและน้ำลง (6 เมตรขึ้นไป) เข้ากับลักษณะของแนวชายฝั่งที่ทำให้สามารถสร้างเขื่อนและแอ่งน้ำของ ขนาดที่เหมาะสม มีสถานที่ไม่กี่แห่งในโลกที่ตรงตามเงื่อนไขเหล่านี้: ชายฝั่งของรัฐเมน (สหรัฐอเมริกา) และจังหวัดนิวบรันสวิก (แคนาดา) อ่าวบางแห่งในทะเลเหลือง อ่าวเปอร์เซีย อลาสก้า บางแห่งในอาร์เจนตินา ทางตอนใต้ของอังกฤษ , ฝรั่งเศสตอนเหนือ , ยุโรปเหนือของรัสเซีย และอ่าวออสเตรเลียอีกหลายแห่ง แม้จะอยู่ในสถานที่ที่เหมาะสม เช่น อ่าว Passamaquoddy บริเวณชายแดนรัฐเมนและนิวบรันสวิก โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบันก็ไม่น่าจะแข่งขันกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนสมัยใหม่ในแง่ของต้นทุนการผลิตไฟฟ้าได้

โครงการ PES มักจะจัดให้มีแอ่งน้ำสองแห่ง - ต้นน้ำและปลายน้ำ - พร้อมท่อระบายน้ำและประตู สระน้ำต้นน้ำจะเต็มในช่วงน้ำขึ้นแล้วจึงไหลลงสู่สระท้ายน้ำซึ่งจะถูกปล่อยเมื่อน้ำลง

ดังนั้นบุคคลไม่สามารถควบคุมกระแสน้ำได้ แต่ใช้พลังงานจากกระบวนการเหล่านี้ ระดับการพัฒนาไฟฟ้าพลังน้ำแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศและในทวีปต่างๆ สหรัฐอเมริกาผลิตไฟฟ้าพลังน้ำมากที่สุด รองลงมาคือรัสเซีย ยูเครน แคนาดา ญี่ปุ่น บราซิล จีน และนอร์เวย์

ใครไม่อยากไปเดินเล่นใต้ทะเลบ้าง? “นี่เป็นไปไม่ได้! - คุณอุทาน “สำหรับสิ่งนี้คุณต้องมีกระสุนอย่างน้อย!” แต่คุณไม่รู้หรือว่าสามารถชมก้นทะเลอันกว้างใหญ่ได้วันละสองครั้ง? จริงอยู่ วิบัติแก่ใครก็ตามที่ตัดสินใจอยู่ใน "นิทรรศการ" นี้เกินกำหนด! ก้นทะเลจะเปิดออกเมื่อน้ำลง - นี่คือการเปลี่ยนแปลงของน้ำสูงและต่ำ นี่เป็นหนึ่งในความลึกลับของธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติหลายคนพยายามแก้ปัญหานี้:เคปเลอร์ ผู้ค้นพบกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์นิวตัน ก่อตั้งกฎการเคลื่อนที่ขั้นพื้นฐานโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสลาปลาซ ผู้ศึกษากำเนิดเทห์ฟากฟ้าพวกเขาทั้งหมดต้องการเจาะลึกความลับของชีวิตในมหาสมุทร

- ลมทำให้เกิดคลื่นในทะเล แต่ลมก็อ่อนเกินกว่าจะควบคุมกระแสน้ำได้ แม้แต่พายุก็สามารถช่วยกระแสน้ำได้เท่านั้น กองกำลังขนาดมหึมาอะไรที่ทำงานอย่างหนักเช่นนี้?

อิทธิพลของดวงจันทร์ที่มีต่อกระแสน้ำขึ้นและลง ยักษ์ใหญ่ทั้งสามกำลังต่อสู้เพื่อมหาสมุทรของโลก:ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลกนั่นเอง

- ดวงอาทิตย์นั้นแข็งแกร่งที่สุด แต่ก็อยู่ไกลจากเราเกินกว่าจะเป็นผู้ชนะได้ การเคลื่อนที่ของมวลน้ำบนโลกถูกควบคุมโดยดวงจันทร์เป็นหลัก ตั้งอยู่ห่างจากโลก 384,000 กิโลเมตร ควบคุม "ชีพจร" ของมหาสมุทร เช่นเดียวกับแม่เหล็กขนาดใหญ่ ดวงจันทร์ดึงดูดมวลน้ำขึ้นไปหลายเมตร ในขณะที่โลกหมุนรอบแกนของมัน แม้ว่าความสูงของน้ำขึ้นและน้ำลงจะต่างกันโดยเฉลี่ยไม่เกิน 4 เมตร แต่งานที่ดวงจันทร์ทำนั้นยิ่งใหญ่มาก มีค่าเท่ากับ 11 ล้านล้านแรงม้า หากตัวเลขนี้เขียนด้วยตัวเลขก็จะมีศูนย์ 18 ตัวและมีลักษณะดังนี้: 11,000,000,000,000,000,000 คุณไม่สามารถรวบรวมม้าได้มากขนาดนั้นแม้ว่าคุณจะขับไล่ฝูงสัตว์จาก "สุดขอบโลก" ก็ตาม

น้ำขึ้น-น้ำลง-แหล่งพลังงาน หลังพระอาทิตย์ลดลงและไหล - ใหญ่ที่สุดแหล่งพลังงาน
ในปี 1913 โรงไฟฟ้า "ดวงจันทร์" แห่งแรกได้เปิดดำเนินการในทะเลเหนือใกล้เมืองฮูซุม ในอังกฤษ ฝรั่งเศส สหรัฐอเมริกา และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอาร์เจนตินา ซึ่งกำลังประสบปัญหาการขาดแคลนเชื้อเพลิง จึงมีการสร้างโครงการที่กล้าหาญมากมายสำหรับการก่อสร้างสถานีรับส่งน้ำขึ้นน้ำลง อย่างไรก็ตาม วิศวกรโซเวียตได้ไปไกลที่สุดโดยสร้างโครงการก่อสร้างเขื่อนยาว 100 กิโลเมตรและสูง 15 เมตรในอ่าว Mezen ของทะเลสีขาว เมื่อน้ำขึ้นจะมีอ่างเก็บน้ำความจุ 2 พันตารางกิโลเมตรตั้งอยู่ด้านหลังเขื่อน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบสองพันเครื่องจะผลิตพลังงานได้ 36 พันล้านกิโลวัตต์-ชั่วโมง พลังงานจำนวนนี้ผลิตขึ้นในปี พ.ศ. 2472 โดยฝรั่งเศส อิตาลี และสวิตเซอร์แลนด์รวมกัน พลังงานหนึ่งกิโลวัตต์-ชั่วโมงจะมีราคาประมาณหนึ่งเพนนี น่าเสียดายที่ "ชีพจร" กระแสน้ำเต้นแรงไม่เท่ากันเหมือนชีพจรคน กระแสน้ำไม่ได้ให้น้ำไหลสม่ำเสมอสม่ำเสมอ และทำให้โครงการนี้ดำเนินการได้ยาก น้ำจะแรงที่สุดเมื่อดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ดึงมวลน้ำไปในทิศทางเดียวกัน กระแสน้ำซึ่งระดับน้ำสูงขึ้นถึง 20 เมตร, เกิดขึ้นเมื่อใด พระจันทร์เต็มดวงและอ่อนเยาว์- พวกมันถูกเรียกว่า "ไซซีจี" ในไตรมาสแรกและไตรมาสสุดท้ายของเดือนเมื่อดวงจันทร์ทำมุมฉากกับดวงอาทิตย์ กระแสน้ำอยู่ที่ระดับต่ำสุดและเรียกว่า "การสร้างพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัส" น้ำขึ้นและลงของทะเลมีความสำคัญมากต่อการเดินเรือและด้วยเหตุนี้จึงเป็นที่น่ารังเกียจของพวกเขา คำนวณล่วงหน้า- การคำนวณนี้เป็นเรื่องยากมากจนต้องใช้เวลาหลายสัปดาห์ในการรวบรวมปฏิทินน้ำขึ้นน้ำลงประจำปี แต่ความคิดสร้างสรรค์ของมนุษย์ได้สร้างคอมพิวเตอร์ซึ่งมี "สมองอิเล็กทรอนิกส์" ทำหน้าที่พยากรณ์ระดับน้ำขึ้นน้ำลงล่วงหน้าสองวัน ปฏิทินระดับน้ำขึ้นน้ำลงแสดงให้เห็นว่าคลื่นยักษ์เดินทางทั่วโลกในช่วงเวลาสม่ำเสมอ จากชายทะเลก็ขึ้นสู่แม่น้ำ