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¿Cómo se producen las mareas? (página 3)




Enviado por pedro



Partes: 1, 2, 3

1992:El 13 de diciembre, el "Mar
Egeo" ("Aegean Sea") encalla frente a la costa de A Coruña
(NO de España) donde se incendia y hunde posteriormente,
las subvenciones tardan 10 años en llegar a los
afectados.La Agencia Espacial Europea que en 1991 había
lanzado el satélite ERS-1 provisto de un sensor radar
cuyas propiedades permiten observar la Tierra a través de
la nubes captó la imagen de la marea negra producida por
el petrolero.1993:El 5 de enero, el petrolero "Braer"
naufraga en la costa de las Islas Shetland. Las 85.000 toneladas
de petróleo (680.000 barriles) que vierte, causa
daños únicamente a las piscifactorías
locales y poblaciones de aves marinas gracias a la acción
favorable del viento, estado sumamente agitado del mar y densidad
del petróleo derramado, que quedó dispersado en
pocos días.El 20 de enero, el superpetrolero danés
"Maersk Navigator", con unas 255.000 toneladas de crudo,
chocó contra el japonés "Sanko Honor", con 96.000
toneladas, frente a la isla indonesia de Sumatra. El 10 de
agosto, colisionan tres buques en la bahía de Tampa; el
"Bouchard" B155, el Balsa 37 y el Ocean 255. El Bouchard B155
derramó alrededor de 84.000 litros de combustible del
nº 6 que se extendieron por toda la bahía.El 18 de
agosto, un submarino francés de propulsión nuclear
y un petrolero colisionaron en el golfo de Fos-sur-Mer, en la
costa mediterránea gala, y unas 2.800 toneladas de
hidrocarburos se derramaron en el mar. 1994:El 24 de
enero, el petrolero maltés "Cosmas" explotó en el
mar de China, a 530 kms al SE de Hong Kong, cuando transportaba
23.000 toneladas de crudo. 13 marzo de, el petrolero "Nassia",
con 98.000 toneladas de crudo, y un carguero, ambos chipriotas,
se incendiaron tras chocar en el Estrecho del Bósforo,
5.000 toneladas de crudo se vertieron al mar. 1996:El 15
de febrero, el petrolero de bandera liberiana "Sea Empress"
embarrancó en la costa suroeste de Gales, derramando
70.000 toneladas de crudo.1997:El 2 de enero, un fuerte
temporal hizo naufragar a unos 160 kms de las costas de la isla
nipona de Oki, en el Mar del Japón, al petrolero ruso
"Najodka", cargado con 19.000 toneladas de crudo, que formaron
una mancha de petróleo de unos 1.800 metros de largo y de
entre 100 y 500 de ancho. La costa occidental del Japón
quedó cubierta por densas manchas en cientos de
kilómetros, causando graves daños a la industria
pesquera, reservas naturales, playas, etc.El 8 de febrero, el
petrolero panameño "San Jorge" encalló frente a las
costas uruguayas vertiendo al mar parte de las 80.000 toneladas
de petróleo y combustibles que llevaba. 1999:El 12
de diciembre, el petrolero "ERIKA" de 180 mts. de eslora se
hundía tras partirse en dos al SO de Penmarc'h
(Finistère, Francia). Provoca un desastre ecológico
al vertir 10.000 tn. de petróleo que contaminan 400 km. de
costa. Esta catástrofe desencadena una serie de medidas
(conocidas como Erika I y Erika II) por parte de la
Comisión Europea para evitar que desastres así
vuelvan a producirse. 2000:El 3 de octubre, el petrolero
de bandera panameña "Natuna Sea" vierte 7.000 toneladas de
crudo frente al estrecho de Singapur.

2001:El 19 de enero, el buque tanque
"Jessica" de bandera ecuatoriana, embarrancó frente al
archipiélago de las Galápagos, mítico
paraíso en el que Darwin basó su famosa
teoría de la evolución de las especies.Produce un
derrame de mas de medio millón de litros de combustible
después de encallar, debido a un error de
navegación, en las inmediaciones de la isla San
Cristóbal. Era un buque de mediano porte que realizaba un
abastecimiento de rutina de combustible a las islas. La amenaza
de contaminación a uno de los más importantes
santuarios naturales de aves, tortugas e iguanas del mundo lleva
a requerir a Ecuador la asistencia en las tareas de
recuperación a grupos especializados de otros
países.El rápido despliegue para la recogida de
residuos, el fuerte oleaje del lugar, y las
características de las playas y litoral de las islas
favorecieron las labores de limpieza.Afortunadamente, aunque
inicialmente se consideró que se había producido un
gran desastre ecológico, posteriormente se comprobó
que, aunque preocupante, no tenía el alcance que se le
había atribuido.

El 28 de marzo, el choque entre dos barcos
de carga en el mar Báltico provoca el vertido de 1.900
toneladas de petróleo frente a las costas de Dinamarca.
2002:18 de noviembre, el petrolero "Prestige"
después de navegar con una brecha en su casco de 40 metros
por la que vierte entre 12 y 15.000 toneladas de fuel al mar, se
parte en dos a 133 millas del cabo Fisterra- A Coruña (NO
de España), y se hunde con 77.000 toneladas en sus
tanques, el fuel que transportaba es del tipo pesado (del tipo
nº2 según la clasificación francesa, por su
contenido en azufre o M-100 según la clasificación
rusa). Se empela en la combustión industrial (centrales
térmicas, hornos, cementeras) y el suministro de barcos
propulsados por motores diesel lentos, de gran potencia. Los
fueles pesados son los residuos de la destilación de los
petróleos crudos. Para facilitar la mezcla de los residuos
pesados procedentes de la destilación, a menudo se
añaden sustancias de destilación más
ligeras, llamadas "cutter stock". Provoca un enorme desastre
ecológico, con 900 km. de costa afectados por las
sucesivas mareas negras. La aparición de fisuras en el
casco hace emerger el crudo a la superficie, la velocidad de
estos nuevos vertidos dependerá de las condiciones de la
zona en especial de la temperatura en el fondo y la
aparición de nuevas grietas por efecto de la
presión.

Historia de estudio de las
mareas:

El fenómeno de mareas es conocido
desde la antigüedad. Parece ser que Piteas (siglo
IV a. C.) fue el primero en señalar la
relación entre la amplitud de la marea y las fases de la
Luna así como su periodicidad. Plinio el
Viejo (23-79) en su Naturalis
Historia describe correctamente el fenómeno y piensa
que la marea está relacionada con la Luna y el Sol. Mucho
más tarde, Bacon, Kepler y otros
trataron de explicar ese fenómeno, admitiendo la
atracción de la Luna y del Sol. Pero fue Isaac Newton en
su obra
Philosophiae Naturalis Principia Mathematica
('Principios matemáticos de la Filosofía Natural',
1687) quien dio
la explicación de las mareas aceptada
actualmente.

Más tarde, Pierre-Simon
Laplace (1749-1827) y otros científicos ampliaron el
estudio de las mareas desde un punto de vista dinámico.
Isaac Newton realizó varios estudios científicos
del comportamiento de las mareas y calculó la altura de
éstas según la fecha del mes, la estación
del año y la latitud. Más tarde, Simon Laplace
complementó los estudios de Newton.

Inglés

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Tide

Tide is the periodic change of the level of
the sea, produced principally by the gravitational forces that
exercise the Moon and the Sun. Other phenomena can produce
variations of the level of the sea. One of the most important is
the variation of the atmospheric pressure. The tidal phenomenon
known since antiquity. It seems that Pytheas (fourth century BC)
was the first to point out the relationship between the amplitude
of the tide and moon phases and the frequency thereof. Pliny the
Elder (1923-1979) in his Naturalis Historia correctly describes
the phenomenon and think that the tide is related to the Moon and
the Sun Much later, Bacon, Kepler and others tried to explain
this phenomenon, acknowledging the attraction of Moon and the Sun
But it was Isaac Newton in his Philosophiae Naturalis Principia
Mathematica ("Mathematical Principles of Natural Philosophy ',
1687) who gave the explanation of the tides currently accepted.
Later, Pierre-Simon Laplace (1749-1827) and other scientists
expanded the study of tides from a dynamic point of view. . Isaac
Newton made a number of scientific studies of the behavior of the
tides and calculated the height of these, as the date of the
month, season and latitude. LaLater, Simon Laplace complemented
the studies of Newton.

Later there are gathered the principal
terms used in the description of the tides:

  • High tide or tide: moment in which the
    water of the sea reaches his maximum height inside the cycle
    of the tides.

  • Tide goes down or low tide: opposite
    moment, in which the sea reaches his minor height.

The elipsoide due to the solar tides has
the major axis directed to the Sun. The elipsoide due to the
lunar tides has the major axis directed to the Moon. As the Moon
it turns about the Earth, the major axes of the elipsoides do not
turn to the same speed. With regard to you her star, the period
of rotation of the solar elipsoide is one year. When the major
axes of the two elipsoides are aligned, the extent of the tides
is maximum and they are called alive tides or you annoy sizigias.
This happens in the new lunas and in the full lunas. On the other
hand, when the major axis of every elipsoide is aligned by the
minor axis of other one, the extent of the tides is minimal. This
happens in the diminishing quarters and the increasing quarters.
These tides are called dead tides or tides of
squaring.

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Cívica y
Ética

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Los pescadores, y habitantes de pueblos
costeros saben que durante la Luna llena 1as mareas son mucho
mayores que cuando la Luna está en cuarto. Esta
relación entre las mareas y la Luna ya fue señalada
por Posidonio de Apamea. En la Edad Moderna, algunos
científicos propusieron diversas teorías para
explicar el origen 1as mareas. El caso de Galileo es notable
pensaba que su teoría era un argumento definitivo en favor
del sistema heliocéntrico. Su teoría no sólo
era falsa: era incompatible con su principio de relatividad.
Galileo supone que el flujo y reflujo de las aguas del mar en un
punto de la Tierra es un movimiento inercial debido a la
aceleración y desaceleración del movimiento de
dicho punto, análogo al movimiento de vaivén del
agua en un recipiente que no se mueve con velocidad constante.
Supongamos el sistema Tierra-Sol, donde la Tierra se mueve
alrededor del Sol y alrededor de su propio eje. Supondremos que
durante un corto intervalo de tiempo podemos aproximar el arco de
la circunferencia a una linea recta. Entonces, la velocidad del
punto A es la velocidad del movimiento de traslación
más la velocidad de rotación, mientras que la
velocidad del punto B es la de traslación menos la de
rotación. Así, de A a B el agua se desacelera y su
propia inercia da lugar a 1as mareas. Esto es falso, porque
sabemos que las leyes de la física en un sistema en
movimiento son independientes de que este sistema se traslade
como un todo con movimiento uniforme. Además, la
teoría de Galileo no explicaba la relación con la
Luna ni muchos fenómenos observados: según esta
teoría, en cada punto de la Tierra sólo
habría un movimiento de flujo y reflujo cada día;
por otra parte, la pleamar en la costa oriental de un mar
debía coincidir con la bajamar en la costa occidental (al
mover una palangana con agua, Esta sube en un extremo al mismo
tiempo que desciende en el otro). Pero ya el naturalista
JOSÉ DE ACOSTA había observado que el flujo y
reflujo tenía lugar aproximadamente al mismo tiempo en las
costas de Florida que en las de España.

La explicación correcta la
formuló una vez más Newton en sus Principios
Matemáticos de la Filosofía Natural, y su origen
está en las fuerzas de atracción gravitatoria,
aunque esta vez es el valor absoluto del campo en un punto y de
como varía al pasar de un punto o otro muy
próximo.

Definición de
marea.

Marea, ascenso y descenso periódicos
de todas las aguas oceánicas, incluyendo las del mar
abierto, los golfos y las bahías, resultado de la
atracción gravitatoria de la Luna y del Sol sobre el agua
y la propia Tierra.

Mareas lunares.

La Luna, al estar mucho más cerca de
la Tierra que el Sol, es la causa principal de las
mareas.

Tierra y Luna forman un sistema que se
mantiene unido por efecto de la fuerza gravitatoria. Este sistema
gira en torno a un centro común separado del centro de la
Tierra igual a las 3/4 partes del radio de esta.

Centro de la Tierra

Centro de Rotación

Todo observador situado en el sistema
Tierra-Luna experimenta un fuerza que le empuja hacia afuera.
Cuanto más lejos esté del centro tanto mayor
será la fuerza. También experimenta una fuerza de
atracción de la Luna que será mayor cuanto
más cerca de ésta se encuentre. Para determinar la
resultante se combinan la fuerza centrífuga + la
gravitatoria. Así podemos ver que en el centro de la
Tierra la fuerza resultante es nula porque la gravitatoria se
contrarresta con la centrífuga.

Fuerza Centrifuga

En las regiones oceánicas que se
encuentran a la misma distancia de la Luna que del centro de la
Tierra se encuentran en equilibrio, no experimentando las fuerzas
de la marea. Las que se encuentran situadas en la cara de la
Tierra orientada a la Luna, la resultante neta de las fuerzas
hace que se acerquen al satélite, por lo que se encuentran
en pleamar. Lo mismo ocurre con las regiones situadas en la cara
opuesta de la Tierra, cuya fuerza final hace que se alejen del
satélite haciendo que se encuentre esa región
también en pleamar.

Si la velocidad de rotación de la
Tierra fuera igual a la velocidad angular orbital de la Luna, la
Tierra permanecería deformada con el diámetro AC
estirado y el DE comprimido, teniendo siempre una marea
estática con una deformación máxima de las
aguas de 50 cm. Pero esta velocidad de la Tierra es 27,3 veces
mayor a la orbital de la Luna, puesto que es la duración
del mes lunar en días sidéreos.

Un sencillo cálculo para estimar que
las variaciones en los diferentes puntos de la Tierra de la
intensidad del campo gravitatorio creado por el Sol son, aunque
menores, del mismo orden de magnitud que las variaciones del
campo lunar. Por lo tanto, también el Sol provoca mareas
apreciables en la Tierra. Cuando el Sol y la Luna están
alineados con la Tierra, es decir, en la Luna nueva y en la Luna
llena, sus efectos se suman mientras que en los cuartos las
fuerzas de marea solares y las lunares actúan ent
direcciones perpendiculares y sus efectos se cancelan
parcialmente.

Es evidente que los fenómenos de
marea se darán también donde quiera que haya dos
cuerpos de gran intensidad lo suficientemente próximos.
Supongamos un satélite que orbitara a muy poca distancia
de un planeta y, por consiguiente, la fuerza de atracción
que ejerce el planeta varía apreciablemente a lo largo de
un diámetro del satélite dirigido hacia el planeta
vecino esto dará lugar a una deformación en la
dirección de este diámetro. Pero, además, al
ser diferentes las aceleraciones radiales inducidas por estas
fuerzas, los puntos más próximos al planeta
tenderán a llevar una velocidad orbital mayor que la de
los más alejados (Tercera Ley de Kepler) lo que
dará lugar también a tensiones de cizalla en el
interior del satélite. Si las deformaciones inducidas por
estas tensiones internas, tanto radiales como de cizalla, superan
el límite de deformación plástica el
satélite se romperá. se puede demostrar que
cualquier satélite que orbite en torno a un planeta de su
misma densidad y a una distancia menor que 2.44 veces el radio
del planeta acabará deshaciéndose. (Este
límite fue establecido teóricamente por E. ROCHE en
1849). Por ejemplo, los anillos de Saturno están situados
dentro del límite de Roche por lo que no pueden ser
anillos rígidos.

Mareas solares.

Asimismo, el Sol provoca el ascenso de dos
crestas de onda opuestas, pero como el Sol está lejos de
la Tierra, su fuerza para crear mareas es un 46% menor que la
Luna. El resultado de la suma de las fuerzas ejercidas por la
Luna y el Sol es una onda compuesta por dos crestas, cuya
posición depende de las posiciones relativas del Sol y de
la Luna en un instante dado. Durante los periodos de Luna nueva y
llena, cuando el Sol, la Luna y la Tierra están alineadas,
las ondas solar y lunar coinciden. Resulta un estado conocido
como mareas de primavera; en ellas las mareas altas ascienden
más y las mareas bajas descienden más de lo
habitual. Cuando la Luna está en el primer o tercer
cuadrante, el Sol forma un ángulo recto con respecto a la
Tierra y las ondas quedan sometidas a fuerzas opuestas del Sol y
de la Luna. Este estado es el de marea muerta: la marea alta es
más baja y la baja más alta de lo normal. Las
mareas de primavera y muerta se producen 60 h después de
las fases correspondientes de la Luna; este periodo se llama edad
de la marea o de la fase de desigualdad. El intervalo entre el
instante en que la Luna cruza un meridiano en un punto y cuando
la siguiente marea alta llega a ese punto se llama intervalo
Luna-marea, o de marea alta. El intervalo de marea baja es el
periodo entre el instante en que la Luna cruza un meridiano y
cuando llega la siguiente marea baja. Los valores medios entre
los intervalos Luna-marea durante los periodos de Luna nueva y
llena se conocen como establecimiento de puerto. Los valores de
los intervalos durante otros periodos del mes se denominan, a
veces, establecimientos corregidos.

 

 

 

Autor:

David Figueroa Castro

Ignacio Gurria Urgell
Ramos

Guillermo Segura Del Rio

Mauricio Balcells Ramirez

Pedro Antonio Morales Nava

Colegio la salle

Secundaria

Grado:2 Grupo:C

Partes: 1, 2, 3
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