高考申論題
114年
[港灣工程] 波浪力學(含潮汐)
第 一 題
📖 題組:
六、(一) 何謂半日潮?何謂全日潮?潮流運動軌跡常以潮流橢圓表示;潮流橢圓之橫軸與縱軸之單位為何?(10 分) (二) 假設銀河系某個行星與地球之大小、密度皆相同。該行星繞著距離為地球-月球距離 100 倍的恆星公轉,該恆星質量為月球質量之 50,000,000 倍。請計算此行星所受引潮力與地球所受月球引潮力之比例大約多少倍?(10 分)
六、(一) 何謂半日潮?何謂全日潮?潮流運動軌跡常以潮流橢圓表示;潮流橢圓之橫軸與縱軸之單位為何?(10 分) (二) 假設銀河系某個行星與地球之大小、密度皆相同。該行星繞著距離為地球-月球距離 100 倍的恆星公轉,該恆星質量為月球質量之 50,000,000 倍。請計算此行星所受引潮力與地球所受月球引潮力之比例大約多少倍?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
何謂半日潮?何謂全日潮?潮流運動軌跡常以潮流橢圓表示;潮流橢圓之橫軸與縱軸之單位為何?(10 分)
思路引導 VIP
看到此題,應立即聯想潮汐週期的基本分類標準(以一個太陰日內發生的高低潮次數區分),並回顧潮流橢圓的物理意義。潮流橢圓描繪的是『流速向量』隨時間變化的軌跡,因此軸線的物理量必為流速。
小題 (二)
假設銀河系某個行星與地球之大小、密度皆相同。該行星繞著距離為地球-月球距離 100 倍的恆星公轉,該恆星質量為月球質量之 50,000,000 倍。請計算此行星所受引潮力與地球所受月球引潮力之比例大約多少倍?(10 分)
思路引導 VIP
考生看到此題應立刻聯想到「引潮力 (Tide-generating force)」的物理機制。引潮力源自於萬有引力的空間梯度(引力差),因此其大小與天體的質量成正比,並與天體距離的「三次方」成反比。掌握此正反比關係,代入質量與距離的倍數即可迅速求解。