heavy object13卷剧透:为什么人在赤道,体重会有所减少

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/05/05 12:54:23

在赤道=0,g=9.78m/s2,在两极=90°,g=9.83m/s2。相差约0.5%。所以说

"地球略有扁圆,赤道处稍大一点,从理论上讲在赤道上离地心远一点。"这样的说法只是部分原因。

因为极半径比赤道半径约小0.3%,根据F=GMm/r*r,万有引力的差异还远达不到0.5%。

实际上另一个原因 ,也是主要原因:地表面附近的物体是随着地球一起转动的,重力只是地球引力的一个分力,地球引力是指向地心的。在赤道附近,它地球半径最大,所以它的离心力也越大,相反在两极 重力最大,它没有离心力的作用,所以不同地点的重力加速度略有不同。把地球当作旋转椭球,重力加速度的计算公式为:
g=9.7803(1+0.005 288 4sin2-0.0000059sin22)m/s2,
式中为物体所在处的地理纬度。例如,在赤道=0,g=9.78m/s2,在两极=90°,g=9.83m/s2。

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物体所受的重力,是由于地球对物体的吸引而产生的.但是严格说来,重力并不就是地球的引力.由于地球本身的自转运动,除了两极以外,地面上其他地点的物体,都随着地球一起,围绕地轴做匀速圆周运动.这就需要有垂直指向地轴的向心力.这个向心力只能由地球对物体的引力来提供.我们可以把地球对质量为m的物体施加的引力F①分解为两个分力:一个分力f,方向指向地轴,大小等于物体绕地轴做匀速圆周运动的向心力;另一个分力W就是物体所受的重力:F=f+W.

重力W与地球引力F在大小和方向上有多大差别呢?我们可以进行粗略的估算.结果是用重力的大小W来代替引力的大小F,相对误差最大不过0.3%.——和0.5%在一个数量级上。

根据这个计算结果可以看出,离心力分力的大小是影响重力加速度的主要原因。

地球略有扁园,赤道处稍大一点,从理论上讲在赤道上离地心远一点。

但是因此在赤道上稍轻的分量是微不足道的。

地球略有扁园,赤道处稍大一点,在赤道上离地心远一点。地球的引力较小,即重力较小,所以人在赤道,体重会有所减少。

重力概念的内涵有:

(1)重力的本质来源是地球的引力.

(2)重力是一个表观的概念,是物体随地球一起转动时受到地球的视在的引力.

(3)重力等于物体受地球的引力和随地球绕轴转动所需向心力的矢量差.
为了能对重力的大小、方向有一个较直观、明确的认识,下面以地球表面的物体为例加以说明.设地球是均匀球体,其自转角速度为 ,则处于地球上P点的物体受到地球的引力为F,随地球自转所需的向心力为f,f是F的一个分力.根据我们关于重力的定义,F的另一个分力G就是所论物体的重力

物体重力G确是引力F与向心力f的矢量差,其方向一般并不指向地球中心,而偏离一个小角度 ,指向平常所说的竖直方向.平常我们所说物体的自由落体加速度,就是在重力的作用下产生的,所以,这加速度又称重力加速度,方向当然也不严格指向他心.

R是地球半径, 为物体所在处的纬度,M为地球质量,m为物体质量, 为引力常数.

在赤道处, ,G最小,与 相差的百分比约为 ;在两极处, ,G最大;在其他纬度处,G介于两者之间.

因为赤道2端的半径比2极的半径长431KM,所以引力减小.

赤道地区比较热,体内水分蒸发快,所以体重会减少.