加载中…地球自转的演示方法
(2017-06-15 19:52:56)| 分类： 释疑解惑 |
摘自《美国科学探索者 地理》（下册）P776
证实地球自转的仪器，是法国物理学家傅科于1851年发明的。地球自西向东绕着它的自转轴自转，同时在围绕太阳公转。观察地球的自转效应并不难。用未经扭曲过的尼龙钓鱼线，悬挂摆锤，在摆锤底部装有指针。摆长从3米至30米皆可。当摆静止时，在它下面的地面上，固定一张白卡片纸，上面画一条参考线。把摆锤沿参考线的方向拉开，然后让它往返摆动。几小时后，摆动平面就偏离了原来画的参考线．这是在摆锤下面的地面随着地球旋转产生的现象。
地球的自转可以用两种比较简单的方法来演示。
一种是利用钟摆原理，将一个重物悬挂在一根细线上，线的另一头固定在一支点上，这样重物就能像钟摆那样自由地摆动。最著名的单摆是傅氏摆，它有很长的摆线，底部系有较重的摆锤，如果排除空气阻力的影响，这个摆就能在同一方向上持续摆动下去。但由于地球自转的缘故，我们在看这个摆摆动时，发现摆在缓慢地改变摆动方向。
第二种方法是利用地球上南北向流动的大气和水会偏转成东西向的事实来证明地球的自转。这种方向的偏转称为科里奥利效应。
网上有关傅科摆的介绍：
由于地球的自转，摆动平面的旋转方向，在北半球是顺时针的，在南半球是反时针的。摆的旋转周期，在两极是24小时，在赤道上傅科摆不旋转。在纬度40°的地方，每小时旋转10°弱，即在37小时内旋转一周。
显然摆线越长，摆锤越重，实验效果越好。因为摆线长，摆幅就大。周期也长，即便摆动不多几次（来回摆动一二次）也可以察觉到摆动平面的旋转、摆锤越重，摆动的能量越大，越能维持较长时间的自由摆动。
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