傅科擺的緣起?傅科擺的原理是什麼?

時間 2023-07-20 06:30:55

1樓:來自含光塔憨直可愛的馬尾松

為了證明地球在自轉,法國物理學家傅科(1819—1868)於2023年做了一次成功的擺動實驗,傅科擺由此而得名。實驗在法國巴黎先賢祠最高的圓頂下方進行,擺長67公尺,擺錘重28公斤,懸掛 點經過特殊設計使摩擦減少到最低限度。這種擺慣性和動量大,因而基本不受地球自轉影響而自行擺動,並且擺動時間很長。

在傅科擺試驗中,人們看到,擺動過程中擺動平面沿順時針方向緩緩轉動,擺動方向不斷變化。分析這種現象,擺在擺動平面方向上並沒有受到外力作用,按照慣性定律,擺動的空間方向不會改變,因而可知,這種擺動方向的變化,是由於觀察者所在的地球沿著逆時針方向轉動的結果,地球上的觀察者看到相對運動現象,從而有力地證明了地球是在自轉。

傅科擺放置的位置不同,擺動情況也不同。在北半球時,擺動平面順時針轉動;在南半球時,擺動平面逆時針轉動。而且緯度越高,轉動速度越快,在赤道上的擺幾乎不轉動,在兩極極點旋轉一周的週期則為一恆星日(23小時56分4秒),簡單計算中可視為24小時。

傅科擺擺動平面偏轉的角度可用公式θ°=15°tsinφ來求,單位是度。式中φ代表當地地理緯度,t為偏轉所用的時間,用小時作單位,因為地球自轉角速度1小時等於15°,所以,為了換算,公式中乘以15°。

2樓:可口可樂了了

哦哦哦恭送婆子 突突突兔兔 突突突兔兔突突突兔兔圖。

傅科擺的原理是什麼?

3樓:月似當時

傅科擺的原理是:地球自轉使得北半球物體的運動向右偏,傅科擺的軌跡於是發生轉動。這一現象反過來也證明了地球在自轉。

傅科擺是乙個單擺,底板有乙個量角器。單擺振動時,振動麵依理應保持不變,但因地球在自轉,在地面上的觀察者,不能發覺地球在轉,但在相當長的時期內,卻發現擺的振動面不斷偏轉。從力學的觀點來看,這也是由於受到了科里奧利力影響的緣故。

歷史實驗。2023年的巴黎,在國葬院(法蘭西共和國的先賢祠)的大廳裡,讓·傅科(jean foucault)正在進行一項有趣的實驗。傅科在大廳的穹頂上懸掛了一條67公尺長的繩索,繩索的下面是乙個重達28千克的擺錘。

擺錘的下方是巨大的沙盤。

每當擺錘經過沙盤上方的時候,擺錘上的指標就會在沙盤上面留下運動的軌跡。按照日常生活的經驗,這個碩大無比的擺應該在沙盤上面畫出唯一一條軌跡。該實驗被評為「物理最美實驗」之一 。

實驗開始了,人們驚奇的發現,傅科設定的擺每經過乙個週期的**,在沙盤上畫出的軌跡都會偏離原來的軌跡(準確地說,在這個直徑6公尺的沙盤邊緣,兩個軌跡之間相差大約3公釐)。

擺的運動可以超然於地球的自轉,但懸掛擺的支架一般卻要帶動它參與地球的自轉。為解決這一問題,傅科採取了一種簡單而巧妙的裝置-萬向節,從而使擺動平面超然於地球的自轉。

傅科擺的工作原理

4樓:匿名使用者

傅科擺當通常,我們說「地球具有自轉」的時候,我們並沒有明確出它到底相對於什麼自轉。這是乙個非常重要的問題,如果沒有參照物,談論運動是不可想象的。還沒有辦法在空間中打上一根釘子作為絕對的參照物,因此,我們只能依靠較遠的、看起來似乎是靜止的天體作為參照物。

事實上,那些天體也絕不是「空間中的釘子」,只不過因為它們實在太遙遠了,我們不妨——事實上恐怕也是唯一的選擇——把它們作為參照物。以遙遠的恆星作為參照物,乙個物體不受外力作用的時候,將一直保持它的運動狀態。這也是牛頓第一定律的內容。

然在地球上和地球一起運動,但是傅科擺也在運動啊!擺是一種很有趣的裝置。給擺乙個恰當的起始作用,它就會一直沿著某一方向,或者說某一平面運動。

如果擺的擺角小於5度的話,擺錘甚至可以視為做一維運動的諧振子。

現在,考慮一種簡單的情況,假如把傅科擺放置在北極點上,那麼會發生什麼情況呢?很顯然,地球在自轉——相對於遙遠的恆星自轉。同樣,由於慣性,傅科擺的擺錘相對於遙遠恆星的運動方向(平面)是不變的。

你可以想象,有三顆遙遠的恆星確定了乙個平面,而傅科擺恰好在這個平面內運動。由於慣性,當地球以及用來吊起擺錘的架子轉動的時候,擺錘仍然在那個平面內運動)那麼什麼情況發生了呢?你站在傅科擺附近的地球表面上,顯然會發現擺動的平面正在緩緩的轉動,它轉動的速度大約是鐘錶時針轉動速度的一半,也就是說,每小時傅科擺都會順時針轉過15度。

如果把傅科擺放置赤道上呢?那樣的話,我們將觀察不到任何轉動。把擺錘的運動看做一維諧振(單擺),由於它的運動方向與地軸平行,而地軸相對遙遠的恆星是靜止的,所以我們觀測不到傅科擺相對地面的轉動。

5樓:在百龍天梯講西班牙語的孔雀

個人認為傅科擺是不能證明地球自轉的: 1.除了在南北極兩個理論上不動的極點外,在地球上任何位置觀察傅科擺的現象應該是一樣的,如何會在赤道上觀察幾乎不動,而其他地方就會旋轉?

2.怎麼說沒有外力作用呢?擺的懸掛點不是一直在跟隨地球自轉拉動擺錘嗎?

而且是連續的作用力 3.個人認為理論上地球上只有兩種可能性觀察到擺的旋**a在南北極的理論不動點上觀察其他地點的擺;b在其他位置觀察在南北極的理論不動點上的擺。

《白蛇緣起》戳中淚點的回憶殺是什麼

諏映表示同意 我覺得戳中淚點的回憶殺是和趙雅芝有關。白蛇 緣起 的名聲不可避免地會繼續上公升。這部電影在貓眼中得了9.4分,這是我國歷史上最高的分數,超過了許多人心目中最好的 大聖歸來 令人興奮嗎?白蛇 緣起 獲得了驚人的好評,這並不是毫無根據的。我們不妨欣賞動人的景色 西湖的美麗景色,不僅是杭州,...

濾色鏡是什麼原理,濾色鏡的原理是什麼?

在可見光 紅 黃 綠 中每種光的頻率是不同的。光在真空中波長幾乎不變但是在其它介質中光的波長由於受到介質的影響就會發生變化。往往發生反射 如鏡子中 散射 如水珠在陽光下很亮 慮光鏡是只允許某種特定波長的光通過其他的光大多數被反射或者是散射掉了。 ak47點暴你頭 平常我們看見的光一般為無色,也即是白...

鐘錶的原理是什麼,鐘錶的工作原理是什麼?

建議你去找一個沒用的老式鬧鐘,你把它拆開來看看!不同的鐘有不同的動力裝置,例如有用發條的,有用石英晶體的,甚至有直接用電動機的!這些動力裝置通過齒輪帶動秒針的齒輪每秒鐘轉6度,所以轉一圈 360度 就用了60秒 1分鐘 同樣,秒鐘的齒輪每轉一圈 1分鐘 再帶動分鐘的齒輪轉6度。分針要轉一圈就要用36...