Gelgit Kuvveti
Gelgit kuvveti, bir cismi (body) başka bir cisimden, gravitasyonal
alanındaki kuvvet farkı nedeniyle başka bir cismin kütle merkezine ve uzağa
doğru geren bir kuvvettir. Gelgitler gelgit kilitleme, gök cisimlerinin
parçalanması ve Roche sınırı içinde halka sistemlerinin oluşumu ve aşırı
durumlarda nesnelerin düğüm etkisi de dahil olmak üzere çeşitli fenomenlerden sorumludur.
Bir cisme diğer bir cisim tarafından uygulanan gravitasyonal alan, cismin
parçaları boyunca sabit olmadığı için ortaya çıkar; en yakın taraf, en uzak
taraftan daha güçlü bir şekilde etkilenir. Cismin gerilmesine neden olan bu
farktır. Bu nedenle, gelgit kuvveti, gravitasyonal alanının ikincil bir
etkisinin yanı sıra diferansiyel kuvvet olarak da bilinir.
Göksel mekanikte, gelgit kuvveti ifadesi, bir cismin veya
malzemenin (örneğin, gelgit suyu) esas olarak ikinci bir cismin (örneğin,
Dünya) gravitasyonal etkisi altında olduğu, ancak üçüncü bir cismin (örneğin,
ay) gravitasyonal etkileri tarafından da tedirgin (pertürbasyon) edildiği bir
duruma işaret edebilir. Bu gibi durumlarda, pertürbasyon kuvveti bazen gelgit
kuvveti olarak adlandırılır (örneğin, aydaki pertürbasyon kuvveti): bu, üçüncü
cismin ikincisine uyguladığı kuvvet ile üçüncü cismin birincisine uyguladığı
kuvvet arasındaki farktır.
Gelgit Kilitleme
Gelgit kilitleme, yörüngedeki bir astronomik cismin (body)
yörüngede tuttuğu nesneye her zaman aynı yüze sahip olması durumunda
gerçekleşir. Bu senkron rotasyon olarak bilinir: gelgit kilitli gövdenin, kendi
ekseni etrafında dönmesi, ortağının etrafında dönmesi kadar uzun sürer. Örneğin,
Ay'ın yörüngesi her zaman Dünya'ya bakar, ancak Ay'ın yörüngesi mükemmel bir
şekilde dairesel olmadığı için bazı değişkenlikler vardır. Genellikle, sadece
uydu gelgit olarak büyük gövdeye kilitlenir. Bununla birlikte, hem iki cisim
arasındaki kütle farkı hem de aralarındaki mesafe nispeten küçükse, her biri
gelgitle diğerine kilitlenebilir; Pluto ve Charon için durum böyledir.
Etki, gravitasyonal etkileşimleri bir nesnenin (body)
dönüşünü gelgitsel kilitli hale gelene kadar yavaşlattığında iki cisim arasında
ortaya çıkar. Milyonlarca yıl boyunca, etkileşim kuvvetleri enerji değişimi ve
ısı dağılımının bir sonucu olarak yörüngelerine ve dönme hızlarına göre
değişir. Cisimlerden biri, tam bir yörünge boyunca dönme hızında artık net bir
değişimin olmadığı bir duruma ulaştığında, gelgitsel kilitli olduğu söylenir.
Nesne, sisteme geri enerji eklenmesi gerektiğinde bu durumda kalma
eğilimindedir. Nesnenin yörüngesi, örneğin dev bir gezegen nesneyi rahatsız
ederse, gelgit kilidini geri almak için zaman içinde göç edebilir.
Gelgit İvmesi
Gelgit ivmesi, yörüngedeki doğal bir uydu (örn. Ay) ile
yörüngesindeki birincil gezegen (örn. Yeryüzü) arasındaki gelgit kuvvetlerinin
bir etkisidir. İvme, birincil gezegenden uzakta bir ilerleme yörüngesinde
uydunun kademeli olarak durgunluğuna ve primer rotasyonunun buna karşılık olarak
yavaşlamasına neden olur. İşlem sonunda gelgit kilidine yol açar, genellikle
ilk önce daha küçük, daha sonra daha büyük gövde. Yeryüzü-Ay sistemi en iyi
çalışılan durumdur.
Benzer gelgit yavaşlama işlemi, birincil dönme süresinden
daha kısa olan veya geriye doğru yörüngede olan bir yörünge periyoduna sahip
uydular için gerçekleşir.
Gelgit Aralığı
Gelgit aralığı, yüksek gelgit ve düşük gelgit arasındaki
yükseklik farkıdır. Gelgitler, Ay ve Güneş'in uyguladığı çekim kuvvetlerinin ve
yerkürenin dönüşünün neden olduğu deniz seviyelerinin yükselişi ve düşüşüdür.
Gelgit aralığı sabit değildir, ancak Ay ve Güneş'in konumlarına bağlı olarak
değişir.
En aşırı gelgit aralığı, hem Ay'ın hem de Güneşin yerçekimi
kuvvetleri hizalandığında (syzygy), birbirini aynı yönde (yeni ay) veya zıt
yönlerde (dolunay) güçlendirdiğinde bahar gelgitleri sırasında ortaya çıkar.
Neap gelgitleri (onbeş günde bir olan hafif gelgit) sırasında, Ay ve Güneş'in
yerçekimi kuvveti vektörleri quadrature halinde hareket ettiğinde (Dünya'nın
yörüngesine doğru bir açı yaparak), yüksek ve düşük gelgitler arasındaki fark
daha küçüktür. Neap tides, Ay'ın evrelerinin ilk ve son çeyreğinde ortaya
çıkar. En büyük yıllık gelgit aralığı, bir bahar gelgitiyle çakışırsa ekinoks
zamanında beklenebilir.
Gelgit aralığı şu şekilde
sınıflandırılır:
·
Mikro-gelgit: Gelgit aralığı 2 metreden az
olduğunda
·
Mezo-gelgit: Gelgit aralığı 2 metre ile 4 metre
arasında olduğunda
·
Makro-gelgit: Gelgit aralığı 4 metreden yüksek
olduğunda
Gelgit kilitleme: (c) Bir
cisim üzerindeki gelgit şişkinlikleri ana eksenle yanlış hizalanmışsa, gelgit
kuvvetleri o cisim üzerinde cismi yeniden hizalama yönüne doğru büken net bir
tork uygular, (d) Dönme frekansı, yörünge frakansından daha büyükse, dönüşü
karşılayan küçük bir tork ortaya çıkar ve sonunda frekansları kilitler.
Gelgit İvmesi: (e) gelgit
şişkinliğinin Yeryüzünün dönüşü ile nasıl ileri itildiğini gösteren Dünya-Ay
sisteminin bir diyagramı.
Gelgit Aralığı: (f)
Gelgit aralığı, düşük gelgit işareti ve yüksek gelgit işareti arasındaki fark
(metre cinsinden) olarak tanımlanır. Bu nedenle, düşük, düşük gelgit ve yüksek,
yüksek gelgitiniz varsa, gelgit aralığı büyük olacaktır; tersine, yüksek, düşük
gelgit ve karşılık gelen düşük, yüksek gelgitiniz varsa, gelgit aralığı küçük
olacaktır.
https://en.wikipedia.org/wiki/Tidal_force
https://en.wikipedia.org/wiki/Tidal_locking
https://en.wikipedia.org/wiki/Tidal_acceleration
1 Ağustos 2020
GERİ (ay)
GERİ (ayın
yörüngesi)
