地球一直转自转,但是为什么人们感觉不到?
地球每时每刻都在不停地围绕着太阳转动,可是却丝毫感觉不到,这是因为地心力的作用。地球对所有物体产生了吸引力,而且地球上的人、房屋、山川、河流等一切都在跟着转动,所以感觉不到地球的转动。
自转是指物件自行旋转的运动,物件会沿著一条穿越身件本身的轴进行旋转,这条轴被称为“自转轴”。一般而言,自转轴都会穿越天体的质心。凡卫星、行星、恒星、星系绕着自己的轴心转动﹐地球自转是地球沿一根地心的轴(自转轴,也叫地轴)做圆周运动。
因为你跟着地球一起转啊(除去南北极以外)
你在副驾驶上,如果窗外的参照物被遮挡,你也不会感觉到你在移动(车子不刹车):
1.傅科摆(Foucault pendulum)
1851年2月,法国物理学家Foucault在巴黎天文台子午仪室公开展示他的Foucault pendulum(傅科摆),几周之后,他就在巴黎先贤祠的拱顶下作了这个有名的单摆实验,我直接引用wiki的介绍:
他在巴黎先贤祠的拱顶下以67米长的钢索悬挂著一颗28公斤重的铅锤。这个单摆的摆动平面以每小时顺时针方向11°,以32.7小时环绕一圈。1855年,这个单摆被移到国立巴黎工艺技术学院的国立工艺博物馆。
引自Foucault pendulum
这就是先贤祠的傅科摆:
傅科摆的简单原理就是基于地球的自转现象:如果把傅科摆放在南北极,那么摆子的振动平面相对于恒星(太阳)不变,如果把傅科摆放在赤道,则摆子的振动平面相对于地球保持不变。这里没办法传摆动图
为防止有的同学无法观看,再补一个连环画的形式:
在上面这幅图中,地球的自转速度被人为的加快好让大家看到明显的变化。
1到6的模拟图是基于巴黎先贤祠(北纬48°52')的傅科摆测量,绿色的图案是摆锤在地面上的移动轨迹,蓝色图案则显示单摆的摆动平面在转动的参考座标系的移动路径。
在不同的纬度上,单摆的摆动平面相对于地球逐渐旋转,其角速度α(每恒星日以顺时针方向旋转的角度)是正比于纬度φ的正弦值:
热带气旋是科里奥利力(Coriolis Force)作用的一个结果,什么是科里奥利力呢?如下:
科里奥利力是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。此现象由法国著名数学家兼物理学家古斯塔夫・科里奥利发现,因而得名;同时由于这种力在地球自转下产生,因此又称为“地转偏向力”。
引自Coriolis force
举个例子,当孩子在转盘上玩耍的时候,其中一个孩子把球推向正对面的那个孩子,会发生这样的状况:
另外,你可能会觉得,为什么地球在自转,可是天上的星星或者太阳都不怎么移动呢?
原因是,如果一个东西离你越远,那么这个东西,相对于更近的物体,就需要运动更长的距离来覆盖相同的视线夹角。也就是说,当你抬头后,在你的视线里,一个物体的角速度如果越小,那么它看上去就要“显得”运动更慢:
2019-08-03 · 知道合伙人公共服务行家