Teoría del Equilibrio de Newton y el Fenómeno de las Mareas: Una Exploración Detallada

Teoría del Equilibrio de Newton

Según la ley de la gravitación universal, los cuerpos se atraen en razón directa de sus masas e inversamente al cuadrado de la distancia. Se plantean dos hipótesis:

1. La Tierra está formada por un núcleo sólido y una delgada capa de agua.
2. Las moléculas de agua adquieren la posición de equilibrio cuando sobre ellas actúa una fuerza, es decir, el líquido no tiene inercia, viscosidad, ni existen rozamientos entre las moléculas del agua con el núcleo terrestre ni con la atmósfera que rodea la Tierra.

Según esta teoría, la capa líquida sería esférica si se viese sometida a la gravedad terrestre, pero al ser atraída por un astro, la masa tendría forma de un elipsoide. Esta teoría solo sirve para explicar el origen de las mareas, pero las consecuencias de ella deducidas no están de acuerdo con la realidad, ya que existe un gran error al considerar que la superficie terrestre es toda líquida y que no existen rozamientos que dan lugar a retardos.

Por ello, se observan las siguientes diferencias:

1. La pleamar debería suceder en el instante de pasar el astro por el meridiano, cuando en realidad ocurre después.
2. La altura máxima de la marea, según esta teoría, se observa en el ecuador y como máximo ascendería 60 cm; comprobándose que en puertos de latitudes grandes vale hasta 15 m.
3. Se comprueba que la superficie líquida no toma forma elíptica al existir grandes diferencias en las alturas de las mareas en puertos próximos, cosa que no sucedería de ser cierta la teoría del equilibrio.

Mareas

Las mareas son el movimiento de grandes masas de agua del mar bajo la fuerza de atracción de la Luna y el Sol, combinado con el movimiento de rotación de la Tierra. También influyen en las mareas los planetas, pero su atracción es insignificante.

• Marea: movimiento vertical de subida y bajada del nivel del agua.
• Corriente: movimiento horizontal del agua.
• Pleamar: cuando el nivel se encuentra en un máximo.
• Bajamar: cuando está en un mínimo.

A la diferencia de alturas entre la pleamar y la bajamar se denomina amplitud, la cual no es constante para un mismo puerto y varía mucho entre puertos diferentes. Estas oscilaciones u ondas de mareas son diferentes a las olas del mar, producidas por el viento, ya que estas son perturbaciones superficiales que nunca tienen influencia en profundidades de 100 metros y, en cambio, las mareas son el resultado de una atracción exterior que continuamente mueve la masa entera de las aguas.

Acción Combinada del Sol y la Luna

Las posiciones de estos astros varían con respecto a la Tierra y, al tener movimiento propio nuestro planeta, es por lo que observamos diferencias notables en este fenómeno, tanto en las horas como en las amplitudes, aún en días sucesivos. Suponiendo que el movimiento real de la Luna y el aparente del Sol se efectúan sobre el Ecuador y a distancia constante, se estudian las diversas posiciones de la Luna respecto al Sol y a la Tierra.