潮汐與大小潮

月球的引力把海水拉成兩個鼓包，地球一轉就是一天兩次漲退潮。加入太陽，看日月連成一線時的大潮、互相垂直時的小潮。

t = 0.00 s

城市潮位（連續四日，每日兩次高潮）

實驗數據

尚無記錄。調整參數、完成一次量測後，按「記錄本次數據」把結果存進表格。

實驗參數

月相角（日月夾角）

加入太陽的引潮力（關掉只看月球）

潮汐量測

潮型

—

城市目前潮位

—

每日高潮次數

—

潮差（大潮最大）

— 相對

畫面符號圖例

🌙 月球、☀ 太陽：引潮天體；城市：地表觀測點
橢圓形變＝潮汐隆起；日月連成一線時為大潮、垂直時為小潮

實驗任務

兩個鼓包：月球把海水拉成「面對月球」與「背對月球」兩個鼓包。為什麼地球自轉一圈（一天）會經過兩個鼓包、產生兩次高潮？
大潮（朔望）：切到「新月」或「滿月」（日月同一直線）。太陽與月球的鼓包疊加，潮差最大——這就是大潮。為什麼農曆初一、十五潮差最大？
小潮（上下弦）：切到「上弦」或「下弦」（日月成 90°）。太陽鼓包把月球鼓包部分抵消，潮差最小——小潮。對照農曆初八、廿三。
關掉太陽：取消太陽引潮力，只剩月球。潮差還會隨月相變化嗎？由此理解「月球主導潮汐、太陽只是調節大小潮」。

模型與假設

引潮力：月球（及太陽）的引力差把海水拉成沿天體方向的兩個鼓包。潮位場 h(θ)＝cos(2(θ−θ月))＋k·cos(2(θ−θ日))，k≈0.46（太陽引潮力約月球的一半）。
大小潮：日月同向或反向（朔、望）兩鼓包疊加 → 大潮；日月垂直（上下弦）部分抵消 → 小潮。
本質：地球自轉使海岸城市一天通過兩個鼓包 → 一日兩次高潮。本模擬為引潮力的幾何示意。

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7

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