Las mareas

Educación secundaria básicaGeografíaMarea de equilibrio: la Luna y el Sol generan cada uno dos abultamientos, h = A cos 2(φ - φ_body), con A_Sol ≈ 0,46 A_Luna

Acerca de este experimento

Dos veces al día, el mar avanza por la playa y dos veces al día vuelve a retirarse. La gravedad de la Luna atrae un poco más la cara de la Tierra orientada hacia ella y un poco menos la cara opuesta, estirando los océanos hasta formar dos abultamientos. A medida que la Tierra gira, todas las costas pasan por ambos abultamientos. El Sol produce el mismo efecto, pero con menor intensidad. Haz avanzar la Tierra a lo largo de un mes, observa cómo las mareas altas llegan cada día unos 50 minutos más tarde y comprueba cómo el Sol y la Luna juntos producen mareas vivas y mareas muertas.

Objetivos de aprendizaje

  • Explica por qué normalmente hay dos mareas altas y dos mareas bajas al día
  • Explica por qué la marea alta llega cada día unos 50 minutos más tarde
  • Describe cómo el Sol y la Luna juntos producen mareas vivas y mareas muertas
  • Relaciona las mareas vivas y muertas con las fases de la Luna
  • Explica por qué hay un abultamiento en el lado de la Tierra que está alejado de la Luna

Cómo usarlo

  1. 1Reproduce a 1 h/s y observa el punto naranja. ¿Cuántas mareas altas hay en un día?
  2. 2Pausa cuando haya marea alta y anota la hora. Busca la siguiente marea alta un día después. ¿Cuánto más tarde se produce?
  3. 3Desactiva la atracción del Sol. Luego vuelve a activar el Sol y desactiva la Luna. ¿Qué cuerpo celeste provoca mareas más grandes?
  4. 4Reproduce la simulación a 1 día/s durante un mes y observa las barras del rango diario de mareas. ¿Cuándo son más grandes las mareas? ¿En qué fase está la Luna entonces?
  5. 5Activa las fuerzas de marea. ¿Por qué apuntan hacia fuera las flechas tanto en el lado cercano como en el lado opuesto?

El modelo

La gravedad disminuye con el cuadrado de la distancia; la fuerza de marea disminuye con el cubo.
El Sol tiene mucha más masa, pero está tan lejos que sus mareas son menos de la mitad de grandes.
Tiempo que tarda un lugar en volver a quedar bajo la Luna

Supuestos

  • Marea de equilibrio: el océano cubre toda la Tierra y adopta instantáneamente su forma de equilibrio. Las mareas reales son ondas que rebotan por las cuencas oceánicas, por lo que las mareas en las costas son más grandes y se producen más tarde que en este modelo.
  • La Luna y el Sol se mueven en el plano del ecuador y el observador está en el ecuador, por lo que las dos pleamares diarias tienen la misma altura.
  • Las amplitudes en el ecuador son de 0,27 m para la Luna y de 0,124 m para el Sol. Las protuberancias del océano en la imagen están muy exageradas.
  • El día 0 comienza a medianoche, con luna nueva. La Luna orbita en 27,3 días con respecto a las estrellas, lo que da lugar a un ciclo de fases de 29,5 días.

Pruébalo en clase

  1. Q1Hoy la marea alta en un puerto es a las 06:10. ¿A qué hora será aproximadamente mañana?
  2. Q2Explica por qué hay mareas vivas tanto en luna nueva como en luna llena.
  3. Q3Las mareas muertas se producen en los cuartos creciente y menguante. Explícalo usando las direcciones del Sol y la Luna.
  4. Q4¿Por qué hay una marea alta en el lado de la Tierra opuesto a la Luna?
  5. Q5¿Por qué las mareas en la bahía de Fundy superan los 15 m, cuando la marea de equilibrio es inferior a 1 m?

Preguntas frecuentes

¿Las mareas vivas solo se producen en primavera?

No. El nombre se debe a que el agua parece brotar. Las mareas vivas se producen dos veces al mes durante todo el año, en luna nueva y luna llena.

Si la Luna atrae el agua, ¿por qué hay una protuberancia en el lado opuesto?

La Luna atrae con más fuerza el lado de la Tierra más cercano a ella que el centro, y el centro con más fuerza que el lado más alejado. Con respecto al centro, el océano cercano es atraído hacia la Luna, mientras que el océano lejano se queda atrás. Ambos se abultan hacia fuera.

¿Por qué este modelo solo da una amplitud de marea de unos 0,8 m?

Esa es la marea de equilibrio para un océano que cubriera toda la Tierra. Las mareas reales dependen de la forma de la costa y de la profundidad del mar. Las bahías y los estuarios pueden hacer que sean mucho mayores, mientras que en algunos lugares, como gran parte del Mediterráneo, apenas hay mareas.