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证明地球在自转的天文仪器(地球自转的证明三种方法)

证明地球在自转的天文仪器(地球自转的证明三种方法)

更新时间:2024-08-06 18:11:07

证明地球在自转的天文仪器

傅科摆,是法国一位名叫傅科的物理学家在家中研究摆的规律时偶然发现的。

傅科将一个摆长为60余米,重27千克的铁球摆锤吊挂在一个高高的圆顶大厦里,并在摆下的地面上画上一个刻度盘,摆摆动起来,随着时间一分一秒的流逝,人们惊奇地看到:刻度盘所指示的方向与摆摆动的方向悄悄地发生着偏转。由于摆能保持摆动方向不变,所以这恰好证明了地球在自转。

这个仪器叫傅科摆 ,它是能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。 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。图中拍照的是悬挂在北京天文馆球形展览大厅天花板上的傅科摆摆锤部分。

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