Л.С. Полак - Исаак Ньютон - Математические начала натуральной философии (1121067), страница 113
Текст из файла (страница 113)
Следовательно, при переходе Луны от сизигиев к квадратурам, когда третий час солнечного времеви предшествует третьему часу лунному, наибольшая высота воды также предэпествует третьему лунному часу в притом на наибольший промежуток венного после октантов, На такие же промежутки наибольшая высота воды опаздывает после третьего лунного часа при переходе Луны от квадратуры к сизигиям. Так это происходит в открытых морях. В устьях же рек наибольшие приливы при прочих одинаковых условиях наступают позже.
Действия светил зависят от их расстояний до Земли, при иевьших расстояниях они сильнее, при бблыпвх — слабее, и притом в отношении кубов видимых диаметров. Следовательно, зимою Солнце, будучи в перигее, произ- — 549— водит большее действие. вследствие которого < изигийвые прилявы несколько больше и квадратурвые (прн прочих одинаковых условиях) — несколько менее, нежели летом; также и Луна каждый ме<пщ, будучи н перигее, производит полее пысовие ярк<ивы.
нежели через 1о дней, когда оиа приходит в апогей. Отсюда происходит, что два самых наибольших сизигийиых прилива ве следуют один за другим. Действие каждого светила зависит и от гго склонения, иначе — рас<.тояния от экватора. Ибо, если бы светило находилось в полю<е, то оно притягивало бы частицы воды постоянно без усилен<ш и ослабления действия и, следовательно, не могло бы производить попеременного,<впжевпя. 11оэтоиу при переходе светил от эьч<атора к полюсам действие их постепенно <нлабевает, п онп производят мсвь- / <пие приливы в сизигиях сольстпциалькых., нежели прв равводгвстзенвых.
и В квадратурах же сольстипиальных происходят ббльшие приливы, нежели г в квадратурах равводевственвых, г < м ибо действие Луны, находящейся ва Фэг. <зз. экваторе, в ваибольшеи степени превосходит действие Солнца. Тзкпз< образом наибольшие приливы происходят в сизвгиях и наименьшие †ш<элрэтурах близ времеви равноденствий для обоих светил вместе. Наибольший сизпгийпый прилив всегда должен сопровождаться наименьшим квадратурвым, что согласно с наблюдениями. Вследствие меньшего расстояния Солнца до Земли в зимнее время, нежелм в летнее, происходит то, что наибольшие г. наименьшие приливы чаще предшествуют весеннему ра< водевствию, нежели следуют за впм, п чаще следуют за осенним равноденствием, нежели предшествуют ему.
Действия светил зависят так<не ог шпроты места. 11усть 4РЕРпредсгавляет 1фиг. 185) Землю, покрыту<о повсюду глубокою водой, С вЂ” ес центр, Р;р — полюсы, 4Кс — экватор, Р— какое-либо место вве экватора, Р)г— иараллель этого места, 1<<1 — соответс<нующую ей параллель по другую сторону экватора, А — место, занимаемое Луной за 3 часа перед те<<, Н вЂ” место Земли, перпендикулярно под вии лежащее, й — ие< то, ему противоположное, К, й — места, отстоящие от вих на 90', СН, Са — наибольшие высоты моря', измеряемые от центра Земли, СХ, Сй — наименьшие высоты.
Если на осях НУ< и Кй описать эллипс и затем обращением его около большей оси НУ< произвести смероил НРК)<рЬ, то этот сфероид представит приблизительно и>рму, принимаемую порем; СР< Су, Су>, Сг1 н будут длв мест Р, У", Э, <1 высотами воды, считаемыми от цент~<а Земли С. Если при обращешш это>о эллипса какая-либо точка Л описывает круг Лг»Х, пере<екаюпц<й параллели Щ 1><< в точках Б и Т и экватор АЖ в точке <э, то СЛ< представит общую высоту воды для всех точек этого круга. Отсюда видно, что прп Суточном оорнцепвп Вев.ш будет полная вода в данном з<есте Р в третье>< часу после верхнего прохождения Лунь> через меридиан, затеи малая водо в Зд' в третьем часу после захождения Луны, затез< полная вода в 1 в третье>< часу после нижнего прохождения .<1уны и, наконец, опять малая вода в 9 в третьем часу после восхода .1упы.
Вторая полная вода в г" будет ниже, нежели первая в .Е Итак, море подразделяется на два отдельных приливных полушария, КНЙ вЂ” северное п прот«воположное ему Кйй — юиаос, которое и буден так называть. Зги друг другу противоположные приливы приходят по очереди на меридиан места через промежутки в 12 лунньп< часов. Так как области, широта коих северная, более подверз<евы севервову приливу, а в>жные — южному, то поочередно и происходят большой и малый прилив для всех лежащих вне экватора мест, где Солнце и Луна восходят и заходят. Когда прп склонении, одноименном с шпротов< з<епг, Луна ближе всего проходит к его зениту, наступает наибольший прилив, бывающий в третьем часу по прохождении з1унь< через меридиан; при изменении склонения Луны высота полной воды уменьшается.
Наибольшая разно<;гь высот двух последовательных больших вод происходит во времена равноденствий, в о<'обенностп если восходящий узел .1уны приходится в начале знака Овна. Так оказываетсв, что зимою утренние приливы в 1<лимутс выше вечерних, летом же вечерние вылив утреш>их почти па 1 ьут, в Бристоле даже на 15 дюймов, каь то наблюдали Кальирссс и Штурма. Описанные до сих пор движения несколько изменяются упомянутой выше силою воздействия вод, вследствие которой прилив может сохраняться некоторое время я после того, как прекратилось действие свеп<л.
Это сохранение сообщенного движения уменьшает разность чередувяцвхся приливов, увеличивает ближайшие приливы после сизигпев и уменьшает ближайшие приливы, следующие за квадратурами. Поэтому и происходмг, что в Пм<мутс и ~имсяюлв разность вы<от последовательных больших вод пе больше 1 аута или 15 дюймов и что наибольший прилив ие первый после сизвгиев, а третий. Все движения вместе <' тем замедляются при переходе через мелководия, так что в некоторых приливах и устьях рек наибольшие приливы суть четвертые или даже пятые после сизигпй. — 547— Кроме того, может слу «иться, что к тому же порту прилив доходит через различные проливы и притом через одни «.корее, нежели через другие; тогда тот же сю«ыя прилив, подразде.юввый ва два илп на несколько, происходяпп«х последовательно, может слагаться в новые движения разного рода. Вообразим, что к тому же порту приходят;«ва равных прилива от двух различных мест, причем первый предшествует второму иа 6 часов п происходит в третьем часу по ««роков«дев««и Луны через меридиан этого порта.
Если бы Луна при этом своем ««роно«кдевии через меридиан находилась ва экваторе, то через ьсаждые 6 часов происходил бы равный приливу отлив, которые, совпадая между собою, вззимно бы уннчтожа«псь; таким образои в те сутки вода оставалась бы спокойною. Если же Луна сойдет с экватора, то океанские пр««лив«« будут поочередно большими и мвлымп.
как уже сказано, и таким образом. в этот порт пр«цут поочередно обе больших и обе малых воды. Но две больших воды дэ«от при своем соединении высокую воду в некоторое промежуточное время, высокая и малая вода производят некоторую среднюю высоту воды в промежутке между ними, и наконец, между двумя малыми водами вода имеет иаименыпую высоту.
Таким образом в продолжение 24 часов судет вс две высоких и две палых воды, а лишь по одной, и высокая вода, когда склонение Луны одноименно с широтою места, придется или в шестом, или в три««пате««часу после прохождения Луны через меридиан, при изменениях же склонения .1уны на противоположное эта высокая вода гневится мало«о. Тако«о рода пример имеем в Тоня««нскол«порте .Еая«щам в широте 20"50' сев., как о том сообщает Га.ь«ея иа основании наблюдений мореплавателей.
В эточ порте, па следукппвй деяь после прохода Луны через экватор, вода остается спокойной, когда же склонение Лунь« становится северным. то в сутки бывает пе два прилива и два отлива, а всего лип«ь во одному, причем высокая вода бывает при заходе Луны, низкая — при восходе ее. Прилив увеличивается вместе с склонением Луны до 7-го нли 8-го дия, затем в продолжение следуюпшх 7 пли 8 дней прилив уменьшается в той «ке постепенности, з какой он вара«тал, и прекращается., когда Луна пеняет свое склонение с сезервого на южное, переходя вновь через экватор.
После этого прилив заменяется отливом, так что малая вода имеет место при заходе .1уны и высокая — при восходе ее, пока Луна, изменяя свое склонение, не пройдет вновь через экватор. К этому порту подход двоякий, один от Свесу«но«о 7«мтайско«о моря через пролив между материком м о. Люмояом, другой †егоровы ХХидибсього моря 1К!жнокитайского) между материком и о. Барнео. Таь как прилив из Индийского моря идет через указанный пролив 12 часов, а из Китайского моря 6 часов, то приходясь на третий и девятый лунные часы, этн два прин!ва и слагаются в описанное выше движе!ие; нет ли там и еще каких иных условий,— я предоставляю опредеделить наблюдения!ш на близлежащих побережьях.
Ло гпх пор я объяснял причины движении .1уны и морей. О количестве же этих двнженнй остается кое что,!ополнить. 1!редложеияе ХХЧ. Задача У1юз Найти сп.гу Солнца, возмумбаюибую движения Лунь!. Пусть Я представляет Солнце, Т вЂ” Землю, Р— Луну (акг. 186), САХ!Н вЂ” орбиту Луны. От.!ожив но ЯР джиу ЯК, равную ЯТ, возьмем ЯХ так. чтобы было ЯХ ЯХХ ЯХТ .
ЯРг и проведем Х,М параллольно РТ„тогда, есйи ускорительную силу тяготения Земли к Солнцу представить длиною ЯТ и!и ЯХь, то ЯХ представит ускорите.иьную силу тяготения Луны к Солнцу. Зта сила слагается из двух сил ЯМ и 1 М, из коих Х,М н часть ТМ силы ЯМ возмущают движение Луны, как изложено в предло!кении Х,Х ьг1 и его следствиях. Если рассматривать, по Земля и Луна обращаются около общего их центра тяжести, то и движение Пекли возмущается подобными же силами; но можно относить к Луне как суму!ы сил, так и двпгкений, и изображать суммы снл пропорциональными им линиями ТМн МХ. Сре!нее значенпе силы МХ находится к центростремительной силе, под действием которой Луна могла бы обращаться по <.коей орбите вокруг покоящейся Земли, в отношении, равном квадрату отношения времен обра- гщ В предзожеяиях от ХХЧ до ХХХЧ! Ньютон иззнгзет теорию двигаемся Луны.
Этз теория Ньютона разобрана в «Нзбыиой Ыеханиксь как зажги~а (1.ар!асс. Ыесаюйне Се1ез!е, г. Ч, Нтгг '.!Чг, сЬ. Н), так и Тассерзна (у. Т!сзггапб. Тгапе бе Ыегаз1Чне Се!ее!о, с. Ну, сЬ. Пм. Разбор Лапласа изложен нестолько сжато, что требовал бы, и свою очередь, пояснений, поэтомт в прибаизенпи помещен перевод упомянутой главы «Небесной механики Тиссерана. Я предночех привести этот позвый разбор, нгпознениый знаменитым ученыи, вместо примечаний к «аждому предложению в стдельяостп, тем более, чте теория движения Луны нредставзяет не стозько общий, скозько спеиныьный интерес.