假如人2脚站在地球2个极点,人会不会觉得地球在旋转
人站在地球的自转极点,转速是不是很快?
如果站在地球的北磁极极点上,指南针的指向是什么?
指南针的指针是指向北极的那种如果站在极点之上能感受到地球在自传吗?
绝对的静止在宇宙中是不存在的,宇宙间所有的物质都处于或快或慢的运动e69da5e6ba903231313335323631343130323136353331333433646338之中,当然也包括我们的地球。
对于一个物体而言,它的运动又是相对的,要指出一个物体的运动方式就必须要首先选定一个参考系。比如我们说一架处于飞行状态的飞机在运动,此时我们是以地面为参考系而做出的描述,反过来,如果我们以飞机作为参考系,也可以说地面正处于相反方向的运动之中。
在科学尚未诞生的岁月里,人类无法认识到物质的本质,也无法对运动产生正确的理解,所以在很长的一段时期里,人类都认为地球是静止不动的。“天圆地方”是中国自古以来对天地的认知,这种认知渗透于中国文化的方方面面,围棋的设计就很明显的体现出了这一点。
随着文明的进步和科学的诞生,人们发现地面并不是平的,一直以来我们所赖以生存的大地其实是个球。
而且这个球还很不安分,它不是静止的,它一直在运动,既自转又公转。也就是说一直以来所看到的日月更迭和星辰变幻,并不是这些宇宙天体在围绕地球运动,而是地球本身在运动,只不过在我们以地球为参考系的情况下误以为它们在运动罢了。
地球自转的角速度约为每小时15度左右,完成一周的自转需要23小时56分4秒,也就是我们所说的一天。从角速度来看,地球的自转是很慢的,但从线速度来看又显得很快。由于纬度和地形的关系,不同的地方自转的线速度是不同的,地球自转线速度公式为:V=COSθ*(R+h)*2π/T。
根据地球某点自转线速度的公式计算得出地球上自转线速度最快的地方是南美洲的科托帕希火山,约为每秒钟464.1米。
而世界最高峰珠穆朗玛峰的自转线速度为每秒钟411.2米。每秒钟400多米的速度的确是很快,可我们即使身处那里依然感觉不到地球的自转,因为地球太大了。正因如此,千百年来人类都没有意识到脚下的这片大地是会动的。
这里有个有趣的问题,虽然在地球上大多数的地方是无法感觉到地球自转的,但是如果我们站在极点之上又会如何呢?既然地球在自转,那么就有一个自转轴,而自转轴与地球两极接触的地方就是极点,也就是我们常说的北极点和南极点。理论上讲,地球的极点处应该是处于原地旋转状态的,那么在这里我们是否能够感觉到地球的自转呢?
站在地球极点之上自然也就不存在线速度了,此时唯一能够让我们感受到运动的就是地球自转的角速度。
地球自转的角速度约为每小时15度,也就是说每分钟约为0.25度,如此微小的变化,即使我们处于极点之上,也是很难感受到的。而且要感受到地球的自转运动就必须要有一个参考系,而极点周围所有的景致都是随地球一同运动的,这一点也阻碍了我们感知地球的自转。
等到夜晚的时候,如果你有足够的耐心,在极点处仰望星空,以满天星辰作为参考系,那么花上一些时间是能够感知到地球自转的,不过由于地球自转的角速度实在是太慢了,所以这种感知也仅限于理性上,对地球运动实实在在的感觉是不会出现的。其实,要想在地球上确认地球的自转并非难事,早在1851年就出现了一个简单的实验可以证明这一点。
莱昂·傅科,一名法国的物理学家,发明了一个简单的装置傅科摆,这个精巧的装置可以通过简单的物理学原理来证实地球的自转。
简单来讲,傅科摆就是一个摆锤,在设计上尽量减小摩擦阻力,使这个摆锤能够自行摆动很长的时间。根据惯性定律,摆锤摆动的空间方向是不会发生改变的,也就是说摆锤摆动的方向并不会追随地球自转的方向而发生变化,基于这一点,一段时间之后就可以看出摆锤摆动的平面相对于地表发生了转动。
在北半球,摆锤的摆动平面的转动方向是顺时针的,而到了南半球,摆锤的摆动平面就会逆时针转动。如果将傅科摆放置到南北极点上,那么摆动平面就会转动形成一个圆,这个圆的形成周期为23小时56分4秒,也就是地球自转一周的时间。
指南针在极点会指想哪儿?
地磁场在地球表面的两个极点。关于地磁极的概念有两种不同的思路和结果:理论的和实测的。理论的地磁极是从地球基本磁场中的偶极子磁场出发的。C.F.高斯用球谐函数分析法,把地球看作一个均匀磁化的球体,求得了偶极子磁场的磁轴与地球表面的两个交点为北纬79、西经70和南纬79、东经110,磁轴与地球自转轴的交角为11。实测的地磁极是从全球地磁图(等偏角地磁图和等倾角地磁图)上找出的磁倾角为90的两个小区域,位置约在北纬75.5、西经101.0和南纬66.5、东经140.3。这两个地点不在地球同一直径的两端,大约偏离2500千米。由于它们是由磁倾角的实际观测决定的,故又称为地磁倾极;理论的地磁http://www.rixia.cc极则称为偶极子磁极。偶极子磁极与地磁倾极并不互相重合是由于非偶极子磁场的存在。
地磁场的方向(两磁极的极性)在地球过去的历史中曾多次发生反转。地球的北磁极现在是S极,但在100万年以前却是N极。地磁极性倒转的发现,是古地磁学的主要研究成果之一。
地磁极性倒转的现象是从岩石磁性的测量和古地磁场的研究中发现的。P.达维德(1904)和B.布容(1906 )最先从熔岩中发现了磁化方向与现代地磁场方向相反的岩石,后在世界各地都找到反向磁化的岩石样本。研究结果表明,不同地质年代的岩石,有的是正向磁化的(即同现代地磁场方向相同),也有的是反向磁化的,而且正向的和反向的几乎各占一半。还发现这种磁化方向的颠倒在地质年代的时间上具有很好的全球一致性。这种现象的唯一合理解释是地磁场曾多次发生过极性倒转。60年代以后,由于深海钻探和海洋磁测的发展,发现大洋中脊两侧对称地排列着正、反向磁化相间的磁异日夏养花网常条带,证明了海底地壳从中脊向两侧扩张,同时也进一步证明了地磁极性倒转确曾发生过多次。这一研究成果为人们普遍接受。
地磁场在地球表面的两个极点。关于地磁极的概念有两种不同的思路和结果:理论的和实测的。理论的地磁极是从地球基本磁场中的偶极子磁场出发的。C.F.高斯用球谐函数分析法,把地球看作一个均匀磁化的球体,求得了偶极子磁场的磁轴与地球表面的两个交点为北纬79、西经70和南纬79、东经110,磁轴与地球自转轴的交角为11。实测的地磁极是从全球地磁图(等偏角地磁图和等倾角地磁图)上找出的磁倾角为90的两个小区域,位置约在北纬75.5、西经101.0和南纬66.5、东经140.3。这两个地点不在地球同一直径的两端,大约偏离2500千米。由于它们是由磁倾角的实际观测决定的,故又称为地磁倾极;理论的地磁极则称为偶极子磁极。偶极子磁极与地磁倾极并不互相重合是由于非偶极子磁场的存在。
地磁场的方向(两磁极的极性)在地球过去的历史中曾多次发生反转。地球的北磁极现在是S极,但在100万年以前却是N极。地磁极性倒转的发现,是古地磁学的主要研究成果之一。
地磁极性倒转的现象是从岩石磁性的测量和古地磁场的研究中发现的。P.达维德(1904)和B.布容(1906 )最先从熔岩中发现了磁化方向与现代地磁场方向相反的岩石,后在世界各地都找到反向磁化的岩石样本。研究结果表明,不同地质年代的岩石,有的是正向磁化的(即同现代地磁场方向相同),也有的是反向磁化的,而且正向的和反向的几乎各占一半。还发现这种磁化方向的颠倒在地质年代的时间上具有很好的全球一致性。这种现象的唯一合理解释是地磁场曾多次发生过极性倒转。60年代以后,由于深海钻探和海洋磁测的发展,发现大洋中脊两侧对称地排列着正、反向磁化相间的磁异常条带,证明了海底地壳从中脊向两侧扩张,同时也进一步证明了地磁极性倒转确曾发生过多次。这一研究成果为人们普遍接受。
因为极点并不是磁极,差别还不算小,所以指南针在极点上还是按照磁极的方向指示。
如果在磁极点上可能会随意指一个方向
指向任何一个方向
九几年的南极科考上有
因为地理极和地磁极不完全重合的。
为什么在地球的两极点时重力等于物体的吸引力,而在地 球的其他位置重力不等于地球的吸引力?
引力分成重力和向心力,而在极点向心力为零,全为重力
在两极时没有地转偏向力 重力等于引力
所以在两极点上的物体不受地球自转所产生的“离心力”影响,而在地球其他地方,物体都会受到这个“离心力”的影响,所以在地球的其他位置重力不等于地球的吸引力。
在两极点上物体是不随地球自转的,因此不受向心力,所以他所受的重力就是万有引力(也就是地球给予的吸引力)
我是这么理解的~~
2.在两极时,向心力F=mrw^2=0,因为两极的转动半径为0,此时万有引力=重力。
3.当考虑地球自转时,即向心力不为0,而且向心力F=mw^2*r,地表上的物体都在随着地球自转(两级除外),所以转动的角速度w是相同的,但是转动的半径不同。例如在北京的物体的转动半径就比在赤道的转动半径要小。此时将万有引力分解,其中一个分力提供向心力,另外一个分力就是我们经常说的重力了。正是因为在不同的维度向心力不一样,所以在不同的地方重力加速度g也是不一样的,就是上述原因。这种情况一般出现在这样一类题目中,例如如果有一天地球自转的w突然增大,在赤道上的物体会出现什么现象?在赤道上时,万有引力及其两个分力:重力 和向心力都在一条直线上,所以万有引力=重力 +向心力,因为物体受到的万有引力不变,此时w变大,则向心力F变大,所以物体受到的重力变小,当万有引力=向心力 时,此时重力=0,即此时物体对地面没有压力日夏养花网,物体会飘起来了。
在地球的两极点时,质点做圆周运动的轨道半径为0,所需向心力f=0,引力的另一个分力(重力)等于物体所受的引力日夏养花网F.
而在地球的其他位置,重力不等于地球的吸引力f,质点做圆周运动的轨道半径不为0,所需向心力f不等于0,可见:重力不等于地球的吸引力。
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