Abnehmende Erdrotationsrate: Wohin geht die Kraft?

Ich verstehe aus Wikipedia, dass "die Länge des Tages, die im Laufe der Erdgeschichte aufgrund von Gezeiteneffekten zugenommen hat, ...". Wenn die Winkelgeschwindigkeit der Erde abnimmt, nimmt die gespeicherte Rotationsenergie ab. Wohin geht die Kraft / Energie?

earth rotation

— Scorpdaddy
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Geht auch etwas Energie verloren, wenn sich die Erde "ausdehnt", um runder zu werden?

— IQAndreas

In Bezug auf den Wortschatz ist "Macht" keine konservierte Größe und man muss nicht berücksichtigen, wohin sie geht. Energie wird gespart und muss berücksichtigt werden.

— dmckee --- Ex-Moderator Kätzchen

Antworten:

Sie gehen zu Recht davon aus, dass der Nettodrehimpuls des hier fraglichen Systems konstant bleibt. Die Umlaufbahn des Mondes um die Erde ist für die Verlangsamung der Erdrotation verantwortlich. Dieser Effekt ist extrem gering.

Die Abnahme des Drehimpulses der Erde wird auf den Mond übertragen, wodurch sich seine Umlaufbahn beschleunigt. Diese Beschleunigung bewirkt auch, dass sich der Mond immer weiter von der Erde entfernt. Dieser Trend wird sich fortsetzen, bis sie eine gemeinsame Geschwindigkeit erreichen.

— Brumder
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Und Orbitaldynamik bedeutet, dass sich der Mond, wenn er beschleunigt wird, in eine höhere Umlaufbahn bewegt und so tatsächlich langsamer wird.

— James K

Die Antwort von Brumder ist richtig, vergisst jedoch zu erwähnen, dass ein Teil der Orbital- und Rotationsenergie durch Reibung in Wärme umgewandelt wird, was als Gezeitenerwärmung bezeichnet wird .

— Ebonair

+1, aber genau genommen ist dies eine Antwort auf "Wohin geht der Drehimpuls" und nicht auf "Wohin geht die Kraft / Energie" wie im OP. Diese Antwort könnte verbessert werden, indem erwähnt wird, dass die kinetische Energie im System letztendlich zu Wärme wird, was geschieht, weil Gezeitenkräfte die Erde und ihre Ozeane biegen, die Wärme erzeugen, indem sie sich gegeneinander bewegen, und dies letztendlich die Änderung der Rotationsgeschwindigkeit verursacht.

— Nathaniel

Es könnte hilfreich sein zu verdeutlichen, dass die hier erwähnte Beschleunigung ein nominales Ergebnis ist, vorausgesetzt, alle anderen bleiben gleich, aber wenn sich die Umlaufbahn von Luna vergrößert, wird die tatsächliche Umlaufgeschwindigkeit (sowohl linear als auch winkelig) verringert . Die Energie fließt sowohl in die erhöhte potentielle Energie im Erd-Mond-System als auch in die Erwärmung (der potentielle Energiegewinn ist schließlich doppelt so hoch wie der Verlust der kinetischen Energie der Umlaufbahn).

— dmckee --- Ex-Moderator Kätzchen

Wohin geht die Kraft / Energie?

Es geht darum, die Erde und den Mond zu erhitzen. Diese Hitze breitet sich wiederum im Universum aus.

Während das Erde-Mond-System der Erhaltung des Drehimpulses sehr nahe kommt, spart es keine mechanische Energie. Tatsächlich bedeutet die Übertragung des Drehimpulses von der Erdrotation auf die Mondbahn, dass die gesamte mechanische Energie des Erd-Mond-Systems notwendigerweise reduziert wird. Mechanische Energie wird nur in isolierten, nicht dissipativen Systemen erhalten. Die Gezeiten in den Ozeanen der Erde, auf der Erde als Ganzes und im Mond als Ganzes bedeuten, dass das Erde-Mond-System dissipativ ist.

— David Hammen
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