如何证明地球自转谁提出来的的存在?

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-09-17 06:25 标签： 地球自转谁提出来的
地球在自转，人类是如何得出这个结论的？1514年，哥白尼提出了“日心说”，认为地球是围绕太阳在自转的，但当时无人能证明该理论。经过漫长时间的实验探索，直到1851年，来自巴黎的物理学家莱昂·傅科做到了。他的傅科摆实验，不仅首次成功地向全世界证明了“地球在自转”，还被称为物理史上“十大最美实验之一”。16世纪，哥白尼提出了“日心说”，理论上认为地球是自己在转动的。其后伽利略也赞同“地球不是静止的”的说法。但是当时的宗教徒却痴迷奉行“地心说”为真理，他们狂妄地认为整个宇宙都在为地球的转动而存在，地球是中心，是静止不动。要如何让人们相信地球在转动？这是个巨大的难题。曾有英国物理学家通过高处落下的子弹偏离原来位置，来证明地球在动，也有德国科学家在矿井进行落体运动，也证明了落体物掉落在垂直点的东南方向。遗憾的是，这些实验不完美之处在于，无法确保落体物不受气流干扰而保持垂直，加上偏离的方向肉眼几乎无法辨明。更为致命的是，这个实验无法向大众直观展示，毕竟当时没有任何摄影监控等高科技设备。×直到1851年，法国巴黎物理学家傅科完美解决了以上实验问题。他选择了空间大纵向高的巴黎万神殿作为实验场所。他首先把一条足足67米长的钢索系上一个56斤重的大摆锤，然后将钢索吊挂在高高的穹顶上，整条钢索呈现垂直无偏移的状态，随后他再在大摆锤下面放置一个直径6米的大沙盘，沙盘周围360度安置了刻度盘，以此来记录大摆锤的运动轨迹。重点来了，在这样的配置下，大摆锤将会如何运动？在当时，几乎所有现场的人都认为大摆锤落下的运动轨迹是固定的。因为以人为参考物，人站着不动，而且如果地球也是静止不动的情况下，那么大摆锤呈现在沙盘上的运动轨迹必然是固定不动的。但让人震惊的是，大摆锤竟然每经过一个周期，出现在沙盘上的运动轨迹却偏离了原点。×现场的人看着这个实验结果，瞬间被折服。这恰恰说明了地球在自转。因为地球只有不断自转，地球表面物体才会转动。同理，垂挂在万神殿穹顶的大摆锤，由于惯性保持运动轨迹不变是正常的，但底下沙盘出现的运动痕迹却偏离原点。这完全与“地球静止不动”的看法相背离。人们终于相信，地球确实在转动。这是傅科摆首次向世界成功地证明了“地球在自转”。经过不断观测和计算得出，大摆锤在沙盘上留下的两个运动轨迹之间，相差大约3毫米左右。也就是每经过31小时47分，发生偏转11°20'之后，都会回到原点，而这扭转的方向速率恰恰是巴黎纬度。这不是巧合，而是真实存在。×随后傅科摆实验也证明了，随着地点纬度不一样，大摆锤摆动的旋转周期就会不一样。例如我国北京天文馆里的傅科摆复制品，它的运动每周期大约为37小时，也就是每间隔6分钟左右，沿着顺时针方向转过1度后才回到原点。这些关于地球自转的发现，都来自于傅科摆的实验。这对于当时工具落后，手段有限且无法以太空视角探索地球转动的物理学家来说，是一次突破性的成功。傅科摆为什么能成功证明地球在自转？它的具体原理是什么呢？剖析这个实验的关键点在于三大使用的装置。首先是摆长为67米的大钢索。67米这个长度的设置，就是为了增加钢索摆动的时间长度。时间越长，越能方便呈现细微观察的效果，解决偏移角度小的问题。×其次是56斤重的大摆锤。它就能解决气流受阻的问题，确保垂直摆锤不受到丝毫偏移的影响，且避免了在实验过程中额外增加任何外来能量。最后，傅科还设计了一个万向节，目的是为了确保钢索随意摆动而不受地球自转影响。×最终摆锤受力开始运动后，沙盘上的运动轨迹出现了偏离原点的迹象，在其他参考物静止的状态下，只有地球在转动能解释此时的现象。再通俗点从傅科摆原理上来讲，其实就是是利用惯性来观测“谁在动”的一个实验游戏。大摆锤只受重力影响的话，在不受任何外力作用下，将会保持运动状态，且当摆锤运动受到启动力之后，会一直朝着一个方向，或者在某一个平面一直运动。此刻假设你固定站在某个地点，一个摆锤在你面前的一个平板面上保持匀速运动，如果地球静止，平板面不会变动，但是平板面却出现转动痕迹，此时人也不动，谁在动？是地球在动。这样那么就可以确定地球自转的理论了。×但有个例外，在地球上的赤道，傅科摆是无法出现方向偏移的。因为纬度越高，越靠近两极，偏转的角速度就越大，例如南北极偏转速度在每个小时15度的时候，但赤道几乎是没有偏转速度的，所以看不到摆动方向的偏移。没有想到傅科摆，竟然能趣味性地解决了遗留上千年的真理问题，这里面充满着科学知识应用的智慧和逻辑思考。地球自转，影响着我们的生活方式。例如太阳东升西落，日夜更替。其实我国远古圣人伏羲在反复观察天象后，提出的阴阳学说，就证明了昼夜更替的规律：阴为黑夜，阳为白天，两者阴阳调和。只是这肉眼观察的规律，毕竟不如西方科学家，能采用具体实验来证明。太阳东升西落和日夜更替的自然现象，就是地球由西向东方向自转的结果。如今我们也已经把地球自转一周等于一天的24小时，列为科学常识。×再例如时差的出现。在现有常识里，地球不管在什么时候，太阳通过发射光能量来照着地球的其中一半。照亮的一半我们叫白天，那么剩下的另一半就是黑夜，由此造成了时差。当北京时间晚上10点的时候，人们准备洗漱睡觉，乌鲁木齐这个城市也才7点，刚好是吃晚餐的时间；而当国内北京当天下午4点的时候，在巴黎大概就是当天早上9点的样子，恰恰是享受完早餐的时间。×地球不眠不休的自转在不断影响着世界万物，同时似乎也是是宇宙在释放信号：地球是自己转动的，我们只能发现并看着它转动，人类不能改变丝毫任何。证明了地球自转，科学家们探索宇宙的脚步没有停下来，他们开始思考，地球自转会停下吗？停下了对人类有什么影响？但不管怎么样，傅科摆的出现，让真理彻底战胜了谬误，那些因为“日心说”被审判致死的物理学家终于被正名了。
2022-08-24 16:39
来源:
发展文学
傅科摆实验：
关于地球自转的证明
1851年，在法国巴黎的万神殿，一名32岁的法国青年——莱昂·傅科试图证明地球自转。
地球自转还要证明？是的，对今天的我们来说，这是一个科学常识，但对当时的人来说，那是一个存在了三个多世纪却怎么也看不见摸不着的“待验证”理论。
看看当时的人们怎么做？
1
其实直到19世纪，人们才认为地球是圆的，并且是绕其自身的轴进行旋转的，而这一发现主要得益于哥白尼、伽利略和牛顿等伟大学者的努力，不过这个事实只能在理论上被证明。
为了证明这个理论是正确的，科学家们想尽了各种办法。他们曾从高塔上抛下重物，或者把物体抛入深井中，或者把炮弹垂直发射到空中，试图找出这些轨迹中最细小的偏差，但是所有这些使得地球自转可见的努力都失败了。直到1851年，法国物理学家莱昂·傅科最终提供了地球自转的可见证明。
莱昂·傅科生于巴黎，早年学医，后来中断了他的医学研究，转向了物理学研究。
2
为了证明地球自转的理论，傅科将一个摆长67米、直径30厘米、重28千克的大摆锤悬挂在了万神殿圆屋顶的中央，并在圆锤的下方镶了一枚尖针，然后在下面放好启动栓和直径6米的大沙盘。
如果地球没有自转，则摆的振动面将保持不变；如果地球在不停地自转，则摆的振动面在地球上的人看来将发生转动。当亲眼看到摆每振动一次（周期为16.5秒），摆尖在沙盘边沿画出的路线移动约3毫米，每小时偏转11°20'（即31小时47分回到原处）时，在场的所有人目瞪口呆。有人甚至在久久凝视以后说：“确实觉得自己脚底下的地球在转动！”
3
这一实验又曾移到巴黎天文台重做，结论相同。后又在不同地点进行实验，发现摆的振动面的旋转周期随地点而异，其周期正比于单摆所处地点的纬度的正弦，在两极的旋转周期为24小时。振动面旋转方向，北半球为顺时针，南半球为逆时针。
这个实验实在是令人惊叹，它是地球自转的最好证明。这个验证地球自转的实验装置也被贴上了傅科的标签，成为物理选美史上“十大最美实验”之一——“傅科摆”。今天在全世界范围内有超过一百座傅科摆，其中包括位于纽约的联合国大厦的傅科摆。
《傅科钟摆》
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监制：杨贤林
审核：祝敏锐
供稿：知识视界
编辑：干丽琴
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证明地球在自转的依据是A.月食B.傅科摆C.日食...
证明地球在自转的依据是A.月食B.傅科摆C.日食
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展开全部利用傅科摆验证：（详细内容见参考资料——百度百科）三百多年以前伽利略接受罗马教廷的审判,当他被迫承认地心说的时候,有人记载说,伽利略喃喃自语道：“可是地球仍然在动啊!”伽利略是否说过这句话已经不可考,按理说后人杜撰的成分比较大.很难想象有人听见了伽利略低声说出的“异端”言论,并且把它记录了下来,更何况当时伽利略已经神志不太清醒.圣经说大地是不动的；而现在,即使是小学三年级的学生也知道地球存在自转和公转.那么,一个问题是,如何观察到地球的运动——比如自转呢?150年前的实验时间回溯到1851年的巴黎.在国葬院（法兰西共和国的先贤祠）的大厅里,让·傅科（Jean Foucault）正在进行一项有趣的实验.傅科在大厅的穹顶上悬挂了一条67米长的绳索,绳索的下面是一个重达28千克的摆锤.摆锤的下方是巨大的沙盘.每当摆锤经过沙盘上方的时候,摆锤上的指针就会在沙盘上面留下运动的轨迹.按照日常生活的经验,这个硕大无朋的摆应该在沙盘上面画出唯一一条轨迹.国葬院外观实验开始了,人们惊奇的发现,傅科设置的摆每经过一个周期的震荡,在沙盘上画出的轨迹都会偏离原来的轨迹（准确地说,在这个直径6米的沙盘边缘,两个轨迹之间相差大约3毫米）.“地球真的是在转动啊”,有的人不禁发出了这样的感慨.已赞过已踩过你对这个回答的评价是？评论
收起展开全部水槽排水时漩涡。炮弹远距离飞行时的偏西飞行。展开全部整个星空都围着北极星旋转，说明有个地轴指向北极星，地球自身旋转。
展开全部时差，日月星辰的东升西落，
收起
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