傅科摆原理演示视频,傅科摆原理动画演示

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-03 05:44:55

为什么傅科摆能够证明地球是在自转?很多人都知道傅科摆其实就是一个单摆,就拿巴黎先贤祠来说,它的摆线长67米,摆锤重28公斤,比平时见到的单摆要大得太多了。还知道如果一个单摆现在摆动起来,它的摆锤只会受到重力的影响,所以单摆应该保持在一个摆动平面上,画出的轨迹也应该是一条直线。

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但是人们发现巴黎先贤祠的大型单摆的摆动平面一直在以每小时11度的速度顺时针转动,转一周的时间大概是在31个小时41分钟。这是怎么回事?又没有人给傅科摆的摆动平面施加力矩,摆动平面为什么会转?这就是因为地球在自转,靠想象力可能很难理解这个。一起来看视频。

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现在直接把傅科摆拿到北极,以上帝视角就可以很直观的看到傅科摆的平面不转,是跟着地球在逆时针自转,再仔细的看一下。现在回到自己的视角,自己不转,但是却看到傅科摆的摆面在顺时针旋转,运动是相对的。在北极地区看到的傅科摆每小时会转15度,转一圈正好是24个小时,这也就对应了地球转了一圈。

傅科摆原理演示视频,傅科摆原理动画演示(3)

可以看出纬度越高转的越快,到了赤道傅科摆就不转了,去了南半球就会逆时针转。虽然以上帝视角看傅科摆的摆面并没有动,但是站在地球上以自己作为参考系就可以看到傅科摆的摆面发生了转动。

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所以就要解释它为什么会转,就假想出来一个力叫做科里奥利力,它跟离心力一样都是一个惯性力,这个惯性力就给傅科摆的摆面提供了一个扭矩,摆面才会发生转动。

今天的视频就到这里结束了,如果喜欢一定别忘了点赞关注。

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