微博红人闫盼盼21:地球自转周期为何是23小时56分4秒,什么物理原理和公式可以推导出此结果?

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/05/06 04:39:03
高难度问题,请接受挑战。
23小时56分4秒是实测数据。理论推导应和这个数值相近。好象还没人研究过其物理原理。希望博士、教授和院士们来解答,呵呵。
看来有理论物理基础的不多,有科学创新精神的就更见不到了。提示一下吧,这个问题对于新物理学的意义,犹如掉下树的苹果对于牛顿力学一样,用经典力学和广义相对论如何能解释乃至推导呢?
哎...

这问题是不可以用算式算出来的

以为地球是在宇宙中,他受到很多力的影响,那也是导致地球现在自转的根本原因.我们现在计算只能算到跟地球比较近的大星体对地球自转的影响,那只能大概算个近似值,没有一点实际意义.

地球自转最主要受是地球角动量的影响.

要是你能看懂下面的话可能会更明白的

自转轴的进动
在牛顿的力学中,行星的自转是不参与引力相互作用的。意思是说,太阳对
行星引力的__________大小,只与行星的质量有关,而与行星自转的快慢并无任何关系。牛
顿的万有引力公式中,只有物体的质量因子,而没有自转量。
但是,广义相对论则不同。有一些后牛顿修正项中,不仅含有物体的质量国
子,而且也含有物体的自转物理量.自转的快慢对引力作用也有贡献。两个没有
自转的质点之间的引力相互作用与有目转的情况是不相同的。
这一新特征会引起自转轴的进动。也就是说,行星在运动过程中它的自转轴
的方向应当慢慢变化。对太阳系中的行星来说,这个后牛顿的效应十分小,很难
加以测定。何况还有其它因素也会造成行星自转轴的变化,淹没了后牛顿的贡献。
最近,利用脉冲星 PSR1913+ 16,对于自转轴进动已经给出了一个定性的
观测证据。 PSR1913+ 16是由两颗致密星(关于致密星我们在下章中还要仔细
地讲)组成的。其中一颗是具有高速自转的射电脉冲星。脉冲星的发射集中在一
个锥状体上(见图8-l)。星体每自转一次.这个锥状辐射飞扫过地球一次.我
们就会测到一个射电脉冲。
PSR1913 + 16于1974年底被发现后,几年来的观测显示出,它的射电脉
冲形状(或叫脉冲轮廓)有少许的变化(见图8-2)。这可能是自转轴进动的
一种结果。

因为辐射锥体的截面大体有下图所表示的形状。所以,当自转轴进动时,扫
过地球的区域是不同的。在图中标出了1977 年7月和1978年10月可能的扫过
线。所以,从脉冲形状的变化使我们能估计自转轴进动的大校按后牛顿修正理论
PSRIgl3+16自转轴的进动速率,应当是1度/年, 这个值和观测是符合的。

地球自转不是什么公式推导的,
你可以想象一下,太空中宇航员让一个篮球在太空旋转起来,这就是自转,没有空气阻力所以停不下来,要算就这个自转速度必须知道初始外力矢量,和篮球质量、半径,我们若不知道宇航员的出力矢量就只有观察篮球得到自转速度!
我们地球的“初始外力矢量”是没办法知道的,因为那是地球形成时各个小行星撞击力的矢量!
所以地球自转是没办法用公式推导的,只能观察太阳的恒星日,来确定其自转周期!

这首先要追寻到时间的定义。西方的“古人”将一天定义为24小时。所谓的一天就是某一地点两个白天中太阳高度角最高时刻之间的间隔。这是古人并不关心地球每“天”到底赚多少度。因为那时人们甚至还没有地球是圆的的概念。
如果地球只有自转而没有公转,那么一天就是旋转360度。
但是由于地球一年(365.25天多一点)还要公转一周,所以平均到一天大约是每天59分8秒多一点。
这样实际上地球是用24小时转了360度59分8秒多一点。经过简单的计算也就是23小时56分4秒。

如果你非要问为什么偏偏是这个数字,我只能说这是偶然。在诸多的行星中,有很多的速度比地球快,也有很多要慢的许多。地球自转速度没什么特别的。
总体上,每一个环绕体的自转周期最终都会和公转中期相一致,就好像月亮。地球的自转也在不断的减缓。

哈,我想朋友有点混淆实验和理论的间隔,理论就是些基本公式,带入一些数据也就有了所谓的23小时56分4秒等等结果,如果你不带入地球在形成时就保留下来的角动量或者海洋对海底的摩擦系数等等,又怎么能算出这个结果呢,而这些具体的数据本来就是耦合的,测出容易测的推测不容易测的是科学的研究方法。当然了,最后要说说,地球自传周期是会变的啦,哈哈,这是一个动态的变化过程。

太精细的我不知道~~:<
地球质量M1
太阳质量是M2
日地距离为R
由万有引力和向心力公式得
GM1M2/(R)^2=M1[(2pi/T)^2]*R
就可算出了呵~~~~~~~~~~乱扯一下CC 谅解~~:)

有引力常数g 可以推导 但g也是侧的 原理是匀速圆周的公式 g=4∏*∏*R/T*T R为测g的位置距地心的距离!!!