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  • 1 # 才思敏捷露珠n0

    傅科擺的工作原理:由於地球的自轉,傅科擺擺動方向的變化,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,為了證明地球在自轉,法國物理學家傅科(1819—1868)於1851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米,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,在兩極極點旋轉一週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°。傅科擺(英語:Foucault pendulum),是依據法國物理學家萊昂·傅科命名的,是證明地球自轉的一種簡單裝置。雖然人們長久以來都知道地球在自轉,但傅科擺第一次以簡單的實驗予以證明。今天,它在許多科學博物館和大學內是很受歡迎的展品。

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