Het evenwichtsgetij

Newton heeft in de 17de eeuw al aangegeven hoe wij het getij kunnen verklaren. Laten wij hem volgen en beginnen met een aarde zonder continenten en een gelijke waterdiepte, met alleen de aantrekkingskracht van de maan. Het getij dat dan ontstaat wordt aangeduid met het evenwichtsgetij.
Er bestaat tussen de aarde en de maan een wederzijdse aantrekkingskracht.

Deze kracht is er verantwoordelijk voor dat de maan in een ellipsvormige baan om de aarde beweegt. De aantrekkingskracht van de maan zorgt er ook voor dat op de aarde (waarop voorlopig dus geen land is) het water naar de maan wordt getrokken, waardoor aan de maankant een bult ontstaat. Gelijktijdig blijkt er echter aan de andere kant van de aarde nog een bult te ontstaan.

Het onstaan van de tweede bult is wat moeilijker uit te leggen.
De aantrekkingskracht van de maan op de aarde is aan de kant van de aarde waar de maan staat het grootst. Aangezien de aarde een doorsnede heeft van ruim 6300 km, zal de aantrekkingskracht van de maan aan de andere zijde van de aarde minder groot zijn. De getijverwekkende kracht is omgekeerd evenredig aan de derde macht van de afstand. Er ontstaat daardoor een verschil in sterkte van de aantrekkingskracht van de maan over de aarde heen. Aan de maankant is deze uiteraard het hoogst, aan de zijkanten zwakker en het zwakst aan de achterkant van de aarde. Door de beduidend geringere aantrekkingskracht aan de achterkant van de aarde kan het water daar weer wat hoger komen te staan dan aan de zijkanten. Het gevolg is een tweede bult(je).
Dit verschil in intensiteit van de zwaartekracht is het eerste deel van de verklaring van de tweede bult. Het verschil is echter niet zodanig groot, dat dit de hoogte van de bult aan de achterkant verklaard. De andere verklaring moet worden gezocht in de middelpuntvliedende kracht. Het systeem van aarde en maan kan worden opgevat als twee bollen aan een touw. Als beide bollen even zwaar zouden zijn, dan zou het zwaartepunt van de draaiing in het midden tussen de twee bollen liggen. Aangezien de aarde aanzienlijk zwaarder is als de maan (de massa van de maan bedraagt ongeveer 1,2% van dat van de aarde), ligt het zwaartepunt van de draaiing van het koppel bestaande uit de twee hemellichamen niet in het midden, maar dicht bij de aarde. In feite ligt het zwaartepunt binnen de aardschil. De gehele aarde ondergaat daarmee een middelpuntvliedende kracht, die juist omgekeerd is aan de aantrekkingskracht tussen de aarde en de maan. Als de krachten vervolgens samen hun invloed laten gelden, dan ontstaan de ongeveer even grote bulten zoals wij die kennen

Het aarde-maan systeem bij het evenwichtsgetij kent dus een waterschil rondom de aarde, die de vorm aanneemt van een soort rugbybal met aan twee zijden bulten en het midden dunner. Als de aarde binnen deze waterschil in één dag ronddraait, dan verschijnen er per dag twee maal een hoogwater en twee maal een laagwater.

.