傅科擺是驗證、體現(xiàn)地球自轉(zhuǎn)的一種裝置,。1851年,,為了證明地球在自轉(zhuǎn),法國物理學(xué)家傅科做了一次成功的擺動實驗,,傅科擺由此而得名。傅科擺一般都很長,擺錘較重,,懸掛點經(jīng)過特殊設(shè)計使摩擦減少到最低限度,這樣可以長時間擺動,。這樣的一個單擺,,如果地球不自轉(zhuǎn),它的擺動方向是不會變化的,。然而,,傅科擺在擺動過程中,擺動平面會沿某個方向緩緩轉(zhuǎn)動,擺動方向不斷變化,。這一現(xiàn)象,,有力地證明了地球是在自轉(zhuǎn)的。
圖1. 北京天文館的傅科擺
傅科擺放置的位置不同,,擺動情況也不同,。在北半球時,擺動平面順時針轉(zhuǎn)動,;在南半球時,,擺動平面逆時針轉(zhuǎn)動。而且緯度越高,,轉(zhuǎn)動速度越快,,在赤道上的擺幾乎不轉(zhuǎn)動,在兩極極點旋轉(zhuǎn)一周的周期則為一天,。在北京或者緯度40°的地方,,擺平面的旋轉(zhuǎn)周期為約37小時。
是什么造成傅科擺擺平面的旋轉(zhuǎn),?答案是科里奧利力,。這種力是對旋轉(zhuǎn)體系中進(jìn)行直線運(yùn)動的質(zhì)點由于慣性相對于旋轉(zhuǎn)體系產(chǎn)生的直線運(yùn)動 偏移的一種描述,它來自于物體運(yùn)動所具有的慣性,。
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