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假如我们离地面100米不动,12个小时后,是否到达地球另一边?

发布时间:2023-03-24 09:29:10 所属栏目:外闻 来源:
导读:如果我们站着一动不动,通过一些实验,我们是能够发现地球在自转的。地球自转如果要简单理解的话,那就是地球绕着它的轴线旋转,在一天的时间内转了一圈。

那么,假设我们在距离地面100公尺的高空,在12个小时内,
如果我们站着一动不动,通过一些实验,我们是能够发现地球在自转的。地球自转如果要简单理解的话,那就是地球绕着它的轴线旋转,在一天的时间内转了一圈。

那么,假设我们在距离地面100公尺的高空,在12个小时内,我们能到达地球的彼端吗?这个问题其实很有研究价值。

简单地说,在没有外力的情况下,转动的物体的角动量不会随着其外形的改变而改变。那为什么这个定律会引起地球的自转呢?

首先,让我们回顾一下,最初的太阳系是什么样子的。在45.7亿年前,由于某些干扰,一个庞大的分子云团因引力坍塌而开始了它的诞生与演变。大部分坍缩的物质向中央汇聚,于是就形成了太阳。

然后其余的“碎片”部分则缓慢地转动着,渐渐地组成了一个行星盘。而地球,则是在45.4亿年前,吸收和储存坍缩后残留的气体、尘埃和冰粒等物质,再用1000至2000万年的时间去“成长发育”,才成了如今的模样。

而作为“太阳系”中的一部分,地球也会吸收一些角动量,从而导致了它的自转。但是如果光用角动量来说明地球自转的话,似乎证明力度还不够强。于是科学家们就纷纷思考到底是什么样的实验,可以让人们很轻松的知道地球在自转呢?

如果大家对物理学有一定的涉及,就知道傅科柏实验可以证明地球在自转。

法国科学家傅科拜在1851年进行了一个“摇摆锤”的实验,以证实地球确实在自转,这个实验也以这位伟大的科学家名字命名——傅科拜。

这个实验是在法国巴黎先贤祠的圆顶天花板下面进行的,这个摆锤由一根67公尺的钢丝线吊住,重量是28千克,而它的悬挂处也做了特殊处理,进而把摩擦力降到了最小。也因为这个摆锤具有很大的惯性,很大的动量,所以它几乎不会受到地球自转的影响,而且可以长期自由摆动。

这就需要讲到参照物了,如果单纯以地球上的物体作为参照物是不能体现地球自转的,因为地球自转是相对于宇宙星空来说的。北极星是宇宙星河中最稳固的参考系。

北极星位于地轴的延伸位置,而赤道与地轴垂直,这时候赤道就成了一个静止的参考系,那么傅科摆在赤道上自然就不会摆动了。

从运动的观点出发,可以选择任意的事物作为参照系。对于特定的运动问题,通常是从便于分析的角度来选择参照系,使物体的运动问题得到简化。在古代,人们在观察“星辰”运动的时候,都会选择地球作为参照。

托勒密的理论并没有描述出宇宙的真实结构,但他对天体运动状况的观察是正确的,而且在航海方面也有很大的应用,所以他的理论也得到了广泛的认可。

从动力学角度来看,参照系可以划分为两种,一种是惯性参考系,另一种是非惯性参考系,牛顿定律等动力学定律仅适用于惯性参照系。

他只能透过窗户向外望去才能知道,但是他依然不能分辨出座舱和恒星到底是谁在移动。确定某一参考系相对来说是否为已知的惯性系,要首先看对该特定参考系的加速度的实验测量是否准确无误地精确。

在通常的地表工程动力系统中,地球的自转角速度很小,在地表上的某一点受到的向心加速度也很小,因此,通常采用固定在地球的坐标系作为惯性参考系。对于某些需要考虑到地球自转的问题,如研究陀螺仪表的偏移,就可以使用地球中心坐标系作为一个大致的惯性参考系。

大地是随着地球而转动的,如果我们相对于地面不动,我们可能就像是一架直升飞机停在空中,和刚开始在地面上是没有区别的。所以我们会跟着地球一起转动,停留在原来的地方。

身为地球上生活的人类,在大多数情况下,我们都是以地球为参照系。无论是汽车还是飞机,我们看他们的速度都是按照相对于地面来说的。

在这一问题中,我们虽然离地而起,但是我们的参考系统依旧还是相对于地面不动。在这样的情况下,人会一直漂浮在原位,12个小时过去,我们依旧还在原地。

(编辑:汽车网)

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