آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
شبیهسازی جزر و مد؛ مد بزرگ و مد کوچک
ماه نو دیده نمیشه؛ پس چرا باز هم مد بزرگ داریم؟ سن ماه رو جلو ببر و شکل آب و نمودار رو کنار هم ببین.
آزمایش رو شروع کنسن ماه یعنی چند روز از ماه نو گذشته. از صفر شروع کن، بعد روز رو جلو ببر یا فاصلهی ماه رو از گزینهها عوض کن و اندازهی جزر و مد رو مقایسه کن.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
ماه نو، تربیع و ماه کامل
فاصلهی ماه رو روی میانگین بذار. سن ماه رو یکییکی روی صفر، ۷٫۵، ۱۵ و ۲۲٫۵ روز تنظیم کن و هر بار اجرا بزن. نمودار رو در طول یک دور ماه دنبال کن.
حدست چیه؟ اندازهی جزر و مد نزدیک ماه نو و ماه کامل بیشتره یا نزدیک تربیعها؟
توضیح نتیجه رو ببین
در فاصلهی میانگین، مدل برای سن صفر حدود ۱۴۶ درصد و نزدیک روز ۱۵ حدود ۱۴۶ درصد میده؛ نزدیک روزهای ۷٫۵ و ۲۲٫۵، عددها حدود ۵۴ و ۵۵ درصدن. در ماه نو و کامل، خورشید و ماه تقریباً همراستا هستن؛ نزدیک تربیعها زاویهشون نزدیک قائمه است و اثرها تا حدی از هم کم میشن.
ماه نزدیکتر، جزر و مد قویتر؟
سن ماه رو روی صفر نگه دار. فاصله رو یک بار نزدیک، یک بار میانگین و یک بار دور انتخاب کن؛ هر سه حالت رو اجرا کن و خروجی اندازهی جزر و مد رو مقایسه کن.
حدست چیه؟ اگر ماه نزدیکتر باشه، اندازهی جزر و مدِ ماه نو بیشتر میشه یا کمتر؟
توضیح نتیجه رو ببین
در ماه نو، عدد مدل برای فاصلهی نزدیک حدود ۱۷۱ درصد، میانگین ۱۴۶ درصد و دور ۱۳۱ درصده. اثر کشندی ماه با توان سوم فاصله کم میشه؛ نزدیکتر بودن ماه یعنی اثرش در مدل بیشتره. این درصدها ارتفاع واقعی آب در ساحل نیستن.
ماه دور در تربیع چه فرقی میکنه؟
سن ماه رو روی ۷٫۵ روز نگه دار تا نزدیک تربیع اول باشی. فاصلهی نزدیک، میانگین و دور رو یکییکی انتخاب کن و مقدار جزر و مد رو ببین.
حدست چیه؟ در تربیع، دور شدن ماه جزر و مد مدل رو به صفر میرسونه؟
توضیح نتیجه رو ببین
نه؛ در فاصلهی نزدیک، میانگین و دور، خروجی بهترتیب حدود ۷۹، ۵۴ و ۳۹ درصده. در تربیع، اثر خورشید و ماه تا حدی همدیگه رو کم میکنن؛ چون اندازهی اثر ماه در فاصلههای مختلف عوض میشه، مقدار باقیمانده هم یکسان نیست. مدل سادهشده هیچکدوم رو دقیقاً صفر نمیکنه.
پشت این حرکت چه خبره؟
چرا ماه نو هم مد بزرگ میسازه؟
مد بزرگ به روشن بودن ماه ربطی نداره. در ماه نو، خورشید، ماه و زمین تقریباً روی یک خطاند؛ در ماه کامل هم زمین بین خورشید و ماه قرار میگیره. در هر دو حالت، برآمدگیهای کشندیِ خورشید و ماه همجهت میشن و اثرها به هم اضافه میشن. نزدیک تربیع، جهت دو اثر تقریباً قائمه است و اندازهی اختلاف کمتر میشه.
اثر فاصلهی ماه
M = (384400 / d)^3
اثر کشندی با جاذبهی سادهی یک جسم یکی نیست؛ اختلاف کشش گرانشی در دو سوی زمین مهمه. در مدل، اندازهی سهم ماه با توان سوم فاصله کم میشه. انتخاب نزدیک یعنی حدود ۳۵۷ هزار کیلومتر، میانگین حدود ۳۸۴ هزار و دور حدود ۴۰۶ هزار کیلومتر.
درصدِ نمودار چند متره؟
R = sqrt(M^2 + S^2 + 2*M*S*cos(2*theta)); theta = 2*pi*age/29.53
خروجی «اندازهی جزر و مد» نسبی است، نه متر یا سانتیمتر. ۱۰۰ درصد، مرجع مدل برای اثر ماه در فاصلهی میانگین بدون خورشیده. اندازهی کل از ترکیب سهم ماه و سهم ثابت خورشید به دست میآد؛ زاویه دو برابر میشه چون هر جسم، دو برآمدگی کشندی در دو سوی زمین میسازه.
مد بزرگ ربطی به فصل بهار نداره
اسم «مد بزرگ» برای حالتیه که دامنهی جزر و مد نسبتاً بیشتره؛ منظور فصل بهار نیست. در انگلیسی بهش spring tide میگن. در نمودار، قلهها نزدیک ماه نو و کامل و فرورفتگیها نزدیک تربیعها دیده میشن.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس میخونی، دستیار هوش مصنوعی میتونه شبیهسازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر میدی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر میفهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود میشی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمیشه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
اگه ماه نو دیده نمیشه، چطور اون موقع هم جزر و مد بزرگ داریم؟
دیدن ماه با اثر گرانشیاش فرق داره. نزدیک ماه نو، ماه بین زمین و خورشیده و اثرهای کشندیشون تقریباً در یک راستا قرار میگیره؛ برای همین به هم اضافه میشن. سن ماه رو از صفر به ۷٫۵ روز ببر: در نمودار میبینی با نزدیک شدن به تربیع، دامنهی مدل پایین میآد. این نمودار وضعیت ایدئال رو نشون میده، نه ارتفاع واقعی آب کنار ساحل.
سؤالهای رایج
چرا موقع ماه نو مد بزرگ داریم، با اینکه ماه دیده نمیشه؟
مد بزرگ به همراستایی اثر ماه و خورشید مربوطه، نه به روشناییای که از زمین میبینیم. ماه نو بین زمین و خورشیده و اثرها تقریباً همجهت میشن؛ برای همین دامنهی مدل نزدیک ماه نو هم زیاده.
چرا دور زمین دو برآمدگی آب نشان داده شده؟
در تصویر سادهشده، آب در سمت رو به ماه و سمت مخالف زمین برآمدگی داره. این طرح برای نشان دادن شکل کلی دوبرآمدگیه؛ نقشهی واقعی جریان آب و زمان مد در ساحل خاصی نیست.
مدل از کجا میفهمه ماه نزدیک یا دوره؟
سه انتخاب آماده داره: نزدیک، میانگین و دور. فاصلهها حدود ۳۵۷، ۳۸۴ و ۴۰۶ هزار کیلومترن. مدل سهم کشندی ماه رو با توان سوم فاصله تغییر میده؛ خودش فاصلهی واقعی ماه در یک تاریخ مشخص رو حساب نمیکنه.
عدد درصدی یعنی آب چند سانتیمتر بالا میآد؟
نه؛ درصدها نسبت به یک مرجع ریاضی در مدلان و به متر تبدیل نمیشن. جزر و مد هر ساحل به شکل خلیج، عمق آب و عوامل دیگه بستگی داره که این شبیهسازی نداره.
مد بزرگ یعنی جزر و مدِ فصل بهاره؟
نه؛ «مد بزرگ» اسم حالتیه که دامنهی جزر و مد قویتره و میتونه نزدیک ماه نو یا کامل رخ بده. اسمش به فصل بهار ربطی نداره.
برای امتحان کردن سن ماه باید وارد حساب بشم؟
نه؛ سن ماه و فاصله رو همینجا عوض کن و نمودار رو مقایسه کن. آزمایشها به چت فرستاده نمیشن. برای یادگیری در گفتوگو با دستیار، از دکمهی شروع یادگیری با چت استفاده کن.