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2006.07.23 Sunday

頭の体操　月と潮位

昨晩の問題は解けましたか？　引き続き、今晩も頭のストレッチをいかが？

今から10年以上前の事です。　三重県に里帰り。　まだ小さな長男を連れて浜辺で遊んでいました。　お正月で、ひとけの無い海。　取り付け道路から直接浜に下りられるところで、ミニ４駆遊びをしていました。　平坦な砂利まじりの砂浜です。　そこで自分の車でも遊びたくなってきてしまいました。　調子に乗って遊んでいると、果たしてスタック。　前にも後ろにも進めなくなってしまいました。　板きれや石を使って脱出を試みました、が、見る見るうちに潮が満ちて来るではありませんか。　なだらかな浜であるが故にどんどん波が近づいてきます。　フロントタイヤが掻きむしる砂の下からも海水がにじみ出てきました。　もう、泣きそうです。　ほどなく窮状を聞きつけた知り合いが、浜小屋に滑車を取り付け、引っ張ってくれました。　小舟を引き上げる道具です。　物理の神様、ありがとう。　見事、脱出に成功しました。

知り合い曰く、「都会のもんが海をなめたらいかん。　時々、他府県ナンバーが、こんなことするのや。」とのこと。　確かに、潮位の変化をイメージしていれば、この様な失態を避けられた様な気がします。　切り立った接岸壁を持つ港を観察すると、どれほど潮の満ち引きがあるのかを実感できますね。　さて、上図の問題です。　答えは分かりましたか？

答えはBです。　理由は。

問題図において、太陽は関係無いモノとして下さい。　太陽と地球の距離はほぼ一定。　大きな質量を持ち、強い重力を持っていますが、日々の潮の満ち干に干渉するには距離が離れています。　潮の満ち引きは、月の重力に支配されています。太陽の周りを公転する地球。　その地球の周りを月が公転しますね。　（公転周期は27日余り。不思議な事に自転しているのに、公転周期との関係で、地球に向けている顔は同じです。）不思議な動きをする月が、地球表面の海水を引っ張ります。　地球自体も少し、月に引っ張られています。　（故に地球は太陽の周りを公転していますが、その軌道は月の影響を受けて、微妙なスラロームを描いているはずです。）

さて、月の重力の影響を考える時、忘れてはいけないのは「重力の影響は、距離の二乗に反比例して弱まる」という事実。　その為、月の反対側にある海水は、重力の影響をあまり受けないため、取り残されるのです。

このことから、図Ｂの様に、地球を中心として両端が膨らむ形で潮位は変化するのです。

それで、一日の間に２度、潮が満ち足り引いたりするのか。　海釣りをする人には大事な問題ですよね。　さて、正解でしたか？

【大人の科学】電子ブロックEX150

科学的に間違った解答の可能性があることが考えれれます。　間違いに気付かれた方はご指摘をお願いします。

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