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(知識點)離心力與赤道重力加速度的區別

更新時間:2024-04-04 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

先說結論吧,是的1rj物理好資源網(原物理ok網)

首先,地球一直在旋轉,旋轉會產生向心力,下圖中簡寫為ccf(Force)。 同時,還會產生一個相反方向的離心力,縮寫為cff(Force)。1rj物理好資源網(原物理ok網)

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根據向心力公式,可以計算出離心力的大小1rj物理好資源網(原物理ok網)

ccf=cff=momega^2r\1rj物理好資源網(原物理ok網)

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其中,ω為角速度,等于frac{2pi}{T}。 地球上任何地方的自轉時間都是24小時離心力是什么,所以Ω=7.272times 10^{-5}rad/s,r是圓的周長。 移動半徑1rj物理好資源網(原物理ok網)

隨著緯度的增加,其重力的力方向與赤道面的夾角會增大,受到的離心力也會減小。1rj物理好資源網(原物理ok網)

與重力方向相反的離心力為cff=momega^2rcostheta。 隨著角度θ增大,cosθ和離心力將減小。1rj物理好資源網(原物理ok網)

重力等于重力減去離心力,因此在赤道處,重力加速度會較低,而在南北兩極,重力加速度會較高。1rj物理好資源網(原物理ok網)

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排除其他因素,赤道與南北兩極的重力加速度相差約0.0337,在計算中一般可以忽略不計。1rj物理好資源網(原物理ok網)

除了離心力的直接影響外,由于離心力的作用,赤道平均半徑( )比地球平均半徑長近7公里,比極地半徑( )長21公里。 將其代入上面的重力加速度公式,我們可以得到,赤道處的重力加速度約為9.787離心力是什么,兩極處的重力加速度約為9.851。 也就是說,南北兩極和赤道之間的重力加速度差異相當大。 加上原因1的影響,赤道處的重力加速度應為9.753,與極點的差距接近0.1。1rj物理好資源網(原物理ok網)

假設你體重60公斤。 在赤道,你會感受到583.2N的重力,在南北兩極,你會感受到591.1N的力。看起來還是輕很多1rj物理好資源網(原物理ok網)

*實際情況會更復雜,因此以上數值僅為理論計算得到的數值。 我寫的文章更詳細地討論了重力加速度的影響。1rj物理好資源網(原物理ok網)

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