你怎麼能證明地球在旋轉？ 5

傅柯擺實驗。

傅科擺是指在慣性空間的固定平面上僅靠引力和懸線張力運動的鐘擺。 為了證明地球在自轉，法國物理學家福柯在1851年做了乙個成功的擺動實驗，從而有力地證明了地球在自轉，因此得名福柯鐘擺。

這種鐘擺慣性和動量都很大，振盪時間很長。 在傅柯擺實驗中，可以看出擺動平面在擺動過程中沿順時針方向緩慢旋轉，並且擺動方向不斷變化。 根據慣性定律，擺動的空間方向是不變的，因此可以看出，擺動方向的變化是觀測者所在的地球逆時針方向自轉的結果，地球上的觀察者看到了相對運動現象， 從而有力地證明了地球在旋轉。

1851年，在國家殯儀館（法蘭西共和國的萬神殿），福柯將一根67公尺長的繩子掛在大廳的圓頂上，繩子下面是乙個重達28公斤的鐘擺。 鐘擺下方是乙個巨大的沙盤。 每當鐘擺經過沙盤時，鐘擺上的指標就會在沙盤上留下運動痕跡。

根據日常生活的經驗，這個巨大的鐘擺應該在沙盤上畫出唯一的軌跡。 該實驗被評為“物理學中最美麗的實驗”之一。

參考百科全書“福柯鐘擺”）。

馬桶中的水的轉向。

隨著科學技術的發展，有很多方法可以證明地球在自轉。

1.“福柯鐘擺。

當擺動發生時，地面上的刻度盤會偏離鐘擺的擺動方向。

在傅科擺試驗中，可以看出擺動平面在擺動過程中是順時針方向的。

方向旋轉緩慢，擺動的方向不斷變化。 分析這一現象，根據慣性定律，擺動平面方向不受外力影響。

鞦韆的空間方向不會改變。

因此，可以看出，這種振盪方向的變化是由於觀察者造成的。

由於地球以逆時針方向旋轉，地球上的觀察者看到了相對運動的現象，從而提供了地球正在旋轉的有力證據。

2.太陽、月亮和星星每天從東方公升起，在西方落下。 所有這些現象都證明地球在旋轉。

3.牙籤法

先將盆裝滿水，放在水平不振動的地方，待水靜後，輕輕放下一根細木牙籤，在牙籤的一端做乙個記號，記住牙籤的位置，幾個小時後（最好是10小時以上），再看一遍，會發現牙籤已經旋轉了一定角度， 看起來牙籤在旋轉，實際上它不是在旋轉，而是地球在旋轉。

在北半球，牙籤隨著地球的自轉順時針旋轉。

在北半球，它似乎是逆時針方向，在南半球。

北半球的情況正好相反。

在16世紀，“日心說”。

哥白尼的創始人。

提出了地球的自轉。

理論。 然而，這一理論直到19世紀才被法國物理學家福柯證實。

福柯是法國著名物理學家，1819年9月18日出生於法國巴黎。 他早年是一名醫生，後來轉向物理學。 1853年，福柯獲得物理學博士學位，並成為巴黎天文台的物理學教授。

1851年，在法國巴黎萬神殿的圓頂上，福柯使用了自己設計的福柯鐘擺。

演示了地球的自轉運動。 福柯的鐘擺主要由一根金屬絲和乙個鐵球組成，作為鐘擺長度的金屬絲長度超過67公尺，非常細。 在電線的頂部懸掛乙個直徑約28厘公尺的30公斤鐵球作為鐘擺。

基於地球自轉理論，福柯提出，地球的其餘部分除赤道外，都是乙個鐘擺。

振動面將旋轉。 他將福柯鐘擺懸掛在寺廟的圓頂**上，使其可以向任何方向自由擺動，下面放置了乙個直徑為6公尺的沙盤和乙個啟動螺栓。

如果地球旋轉，那麼鐘擺的擺動面就會旋轉; 如果地球沒有自轉，鐘擺的擺動表面將保持不變。 實驗開始了。 令人驚訝的是，隨著傅柯鐘擺的每次振動，鐘擺的尖端在沙台上移動 3 公釐，每小時偏轉 11° 20'31小時47分鐘後，它回到了原來的位置。

傅柯鐘擺的方向和速度對應於巴黎維度，即旋轉一圈需要 31 小時 47 分鐘。 後來，該實驗在巴黎天文台重做，得出了相同的結論。

問題1：如何證明地球在自轉 地球在自轉，繞著太陽轉。 我們如何證明地球在旋轉？

據說伽利略曾經做過這樣的實驗：在塔頂的陽台上，有許多不同直徑的鉛球，他同時將兩個不同重量的鉛球推下，觀察它們的下落，發現大大小小的鉛球同時著地， 它們不是垂直下降，而是略微向東下降。

從塔樓或礦井口丟擲的物體在落地時略微偏東。

什麼樣的物體的地面外觀會有偏差？ 原來，地球自轉時塔頂和塔底形成的弧的大小不同，塔頂的弧度比塔底的弧度大，線速度也更大。 這樣，從塔頂自由落下的物體，根據慣性定律，肯定會保持原來的速度，因此，物體會走在塔底前面，掉落一點，塔越高，或者測試地點離赤道越近， 偏差越明顯。

在北京天文館**的大廳裡，有乙個證明地球自轉的“傅科鐘擺”，擺動的方向約為37小時15分鐘。

地球自轉引起的其他自然現象也可以證明地球在自轉，地球是乙個扁球，由於地球自轉產生的離心力而改變其形狀。 在地球自轉的影響下，在地球上水平運動的物體，無論它們向哪個方向移動，都會發生偏轉。 在北半球，河流的右岸總是容易受到侵蝕，當氣流水平移動時，它會向右偏轉，發射的炮彈也會向右偏轉。

同樣，在南半球，河流的左岸總是容易受到侵蝕，當氣流水平移動時，它會向左偏轉，發射的炮彈也會向左偏轉。

問題2：誰證明了地球在自轉，並解釋了證明地球自轉的方法 6世紀，“日心說”的創始人哥白尼提出了基於相對運動原理的地球自轉理論。 在他提出這個理論之後的很長一段時間裡，它只能停留在主觀接受的水平上，直到19世紀，它被一位名叫福柯的法國物理學家用他自己設計的實驗證實了這一點。

福柯試驗了一種特殊的鐘擺。 鐘擺由乙個直徑約30厘公尺的27公斤重的鐵球組成，懸掛在一根60多公尺長的細長金屬絲上。 當時，人們稱這種前所未見的“超級鐘擺”為“福柯鐘擺”。

問題3：如何證明地球在自轉 你只需要看一下太陽上午和下午的區別，如果地球只自轉而不自轉，那麼太陽將永遠固定在同乙個角度。

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分析：證明地球自轉的方法：

1.牙籤法

先將盆裝滿水，放在水平不振動的地方，待水靜後，輕輕放下一根細木牙籤，在牙籤的一端做乙個記號，記住牙籤的位置，幾個小時後（最好是10小時以上），再看一遍，會發現牙籤已經旋轉了一定角度， 看起來牙籤在旋轉，實際上它不是在旋轉，而是地球在旋轉。在北半球，牙籤順時針旋轉，因為地球的自轉在北半球是逆時針的。 南半球與北半球相反。

2.炮彈法。

地球在不斷旋轉，在地面上水平運動的物體必須向右（北半球）或向左（南半球）連續偏差。基於這種現象，可以通過分析彈丸的運動方向來證明地球在旋轉。

3.重力加速度法。

地球無時無刻不在自轉，由於慣性離心力的作用，地面的重力加速度在赤道處一定是最小的，在兩極處是最大的; 地球不可能是乙個正球體，而必須是乙個赤道略微凸起、兩極略微扁平的球體。 重力測量和弧度測量的結果證實了這些觀點的正確性，這也證實了地球從一側自轉。

4.深井測量。

地球在不斷旋轉，因為旋轉速度隨著高度的增加而增加，物體在從高處墜落的過程中必須具有較高的向東旋轉速度，並且不可避免地會落到向東的位置。 為了證實這一點，在非常深的礦井中進行了測試。 測試結果為：

從井口中心落下的物體總是在一定深度與礦井東壁相撞，確認地球從另一側的旋轉運動。