Question

傅科摆为什么能够证明地球在自转

Answer 1

傅科摆就是用来证明地球的自转的
1851年,法国物理学家让.傅科在巴黎国葬院安放了一个钟摆装置,
摆的长度为67米,底部的摆锤是重28千克的铁球,在铁球的下方镶嵌了一枚细长
的尖针.这个巨大的装置是用来做什么的呢?原来,傅科要证明地球的自转.他
设想,当钟摆摆动时,在没有外力的作用下,它将保持固定的摆动方向.如果地
球在转动,那么钟摆下方的地面将旋转,而悬在空中的摆具有保持原来摆动方向
的趋势,对于观察者来说,钟摆的摆动方向将会相对于地面发生变化.原理想通
了,实验却并不好做.由于钟摆方向的改变是细微的,所以稍强一些的气流就会
使实验结果发生变化.由于摆臂越长,实验效果越明显,所以为了观察到方向的
改变,实验地点一定要设置在顶棚很高的厅堂中,顶棚用来悬挂钟摆.傅科最后
选择了巴黎高耸的国葬院作为实验场所,并在摆的下放安置了一个沙盘.在摆运
动时,摆尖会在沙盘上划出一道道的痕迹,从而记录了摆动方向.
实验的结果与傅科的设想完全吻合,摆的摆动显示为由东向西的、缓慢而持
续的方向旋转.傅科的演示直接证明了地球自西向东的自转