Tingkat penurunan rotasi Bumi: kemana daya pergi?

8

Saya mengerti dari Wikipedia bahwa, "Panjangnya hari, yang telah meningkat dalam jangka panjang sejarah bumi karena efek pasang surut, ...". Jika kecepatan sudut bumi berkurang maka energi rotasi yang tersimpan berkurang. Kemana perginya daya / energi?

earth rotation scorpdaddy
sumber
Apakah ada juga energi yang hilang saat bumi "membentang" menjadi lebih bulat?
IQAndreas
2
Sebagai soal kosakata, "kekuasaan" bukan kuantitas yang dilestarikan dan orang tidak harus menjelaskan ke mana perginya. Energi dilestarikan dan harus diperhitungkan.
dmckee --- ex-moderator kitten

Jawaban:

13

Anda benar dalam mengasumsikan momentum sudut total sistem yang dipermasalahkan di sini akan tetap konstan. Orbit Bulan di sekitar Bumi bertanggung jawab atas perlambatan rotasi Bumi. Efek ini sangat kecil.

Penurunan momentum sudut Bumi ditransfer ke bulan, yang akibatnya melihat orbitnya berakselerasi. Akselerasi ini juga menyebabkan bulan bergerak semakin jauh dari Bumi. Tren ini akan berlanjut hingga mencapai kecepatan yang sama.

Brumder
sumber
3
Dan dinamika orbital berarti bahwa ketika Bulan dipercepat ia bergerak ke orbit yang lebih tinggi dan karenanya benar-benar melambat.
James K
The jawaban dengan Brumder adalah benar, tetapi lupa untuk menyebutkan bahwa beberapa energi orbital dan rotasi berubah menjadi panas melalui gesekan, yang disebut pemanasan pasang surut .
Ebonair
2
+1, tetapi secara tegas ini adalah jawaban untuk "kemana perginya momentum sudut" daripada "ke mana perginya daya / energi" seperti di OP. Jawaban ini dapat ditingkatkan dengan menyebutkan bahwa energi kinetik dalam sistem pada akhirnya menjadi panas, yang terjadi karena gaya pasang surut melenturkan Bumi dan lautannya, yang menghasilkan panas dengan bergerak melawan satu sama lain, dan pada akhirnya itulah yang menyebabkan perubahan dalam kecepatan rotasi.
Nathaniel
Mungkin membantu untuk mengklarifikasi bahwa akselerasi yang disebutkan di sini adalah hasil nominal dengan asumsi semua lainnya tetap sama, tetapi karena orbit Luna memperbesar kecepatan orbital aktual (baik linier dan sudut) berkurang . Energi masuk ke peningkatan energi potensial dalam sistem Bumi-Bulan serta pemanasan (keuntungan energi potensial adalah dua kali lipat dari energi kinetik orbital, setelah semua).
dmckee --- ex-moderator kitten
8

Kemana perginya daya / energi?

Ini digunakan untuk memanaskan Bumi dan Bulan. Panas itu pada gilirannya menyebar ke alam semesta.

Sementara sistem Bumi-Bulan sangat dekat dengan melestarikan momentum sudut, ia tidak menghemat energi mekanik. Faktanya, momentum sudut itu berpindah dari rotasi Bumi ke orbit Bulan berarti bahwa energi mekanik total dari sistem Bumi-Bulan perlu dikurangi. Energi mekanik hanya dikonservasi dalam sistem terisolasi dan non-disipatif. Pasang surut di lautan Bumi, di Bumi secara keseluruhan, dan di Bulan secara keseluruhan berarti bahwa sistem Bumi-Bulan bersifat disipatif.

David Hammen
sumber