我想知道傅科擺的應用有哪些

時間 2022-05-01 10:30:04

1樓:匿名使用者

2023年,法國物理學家讓·傅科在巴黎國葬院安放了一個鐘擺裝置,擺的長度為67米,底部的擺錘是重28千克的鐵球,在鐵球的下方鑲嵌了一枚細長的尖針。這個巨大的裝置是用來做什麼的呢?原來,傅科要證明地球的自轉。

他設想,當鐘擺擺動時,在沒有外力的作用下,它將保持固定的擺動方向。如果地球在轉動,那麼鐘擺下方的地面將旋轉,而懸在空中的擺具有保持原來擺動方向的趨勢,對於觀察者來說,鐘擺的擺動方向將會相對於地面發生變化。原理想通了,實驗卻並不好做。

由於鐘擺方向的改變是細微的,所以稍強一些的氣流就會使實驗結果發生變化。由於擺臂越長,實驗效果越明顯,所以為了觀察到方向的改變,實驗地點一定要設定在頂棚很高的廳堂中,頂棚用來懸掛鐘擺。傅科最後選擇了巴黎高聳的國葬院作為實驗場所,並在擺的下放安置了一個沙盤。

在擺運動時,擺尖會在沙盤上劃出一道道的痕跡,從而記錄了擺動方向。

實驗的結果與傅科的設想完全吻合,擺的擺動顯示為由東向西的、緩慢而持續的方向旋轉。傅科的演示直接證明了地球自西向東的自轉,所以人們稱呼實驗中的鐘擺為「傅科擺」,當時的法國**還向傅科頒發了榮譽騎士五級勳章,以表彰他的科學貢獻。傅科的實驗引發了全世界的一股實驗熱潮,各地的人們紛紛效仿傅科,用長長的鐘擺來揭示地球的自轉。

人們發現,在地球的兩極,傅科擺的擺動平面24小時轉一圈,而在赤道上,傅科擺沒有方向旋轉的現象;在兩極與赤道之間的區域,傅科擺方向的旋轉速度介於兩者之間。

地球每24小時自轉一週,由於赤道的周長約4萬千米,因此人們有「坐地日行八萬裡」的說法。在赤道上的一點,速度是每秒接近500米,這是子彈出膛時的速度。我們像子彈一樣地飛馳,卻沒有一絲感覺,是由於在慣性的影響下,周圍的物體都跟隨地球高速轉動,彼此之間倒是不即不離。

不識地球的廬山真面目,只緣我們身在此山中。

前面提到,傅科擺在地球的不同地點旋轉的速度是不同的,這說明了地球表面不同地點的線速度不同,因此,傅科擺不僅能夠驗證地球自轉,它也可以用於發現擺所處的緯度。

2樓:卸料板

前段時間有個傢伙自已推算出太陽和九大行星繞地球轉,又是公式又是資料的,我讓他解釋傅科擺,他沒動靜了

3樓:閩蒼

證明地球自轉速度和方向。依靠的是地轉偏向力。

4樓:匿名使用者

驗證性實驗,應用不多

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