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地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

由 郭哥聊科學 發表于 動漫2022-12-27
簡介科學先驅伽利略法國科學家笛卡爾補充和完善了伽利略的觀點,明確指出:除非物體受到外力的作用,物體將永遠保持靜止或運動狀態,永遠不會使自己沿曲線 運動,而一直保持在直線上運動

關於物體為什麼會運動的問題,幾千年前人類就一直在探討。人們會直覺地認為,物體的運動需要有推或者拉這樣的行為,亞里士多德就根據這樣的經驗得出結論:必須有力的作用物體才能運動;沒有力的作用物體就要靜止。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

亞里士多德

伽利略透過斜面實驗認識到:從一定高度滑落到水平面的物體,在水平面受到的阻力越小,它的運動速度減小得就越慢,它在水平面運動的時間就越長。如果水平面絕對光滑,物體受到的阻力為零,它的速度就不會減慢,物體將以恆定不變的速度永遠運動下去。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

科學先驅伽利略

法國科學家笛卡爾補充和完善了伽利略的觀點,明確指出:除非物體受到外力的作用,物體將永遠保持靜止或運動狀態,永遠不會使自己沿曲線 運動,而一直保持在直線上運動。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

笛卡爾

牛頓在伽利略和笛卡爾工作的基礎上,把這個規律總結成為一條基本定律,即牛頓第一定律,也稱為慣性定律:一切物體總保持靜止狀態或勻速 直線運動狀態,直到其他物體所施加的力迫使它改變為止。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

牛頓

在我們討論地球的自轉的時候,如果還是把地球看作一個質點,那麼就是過度簡化了。這個時候我們需要引入一個剛體模型。也就是說,把地球上個點之間的相對運動抹掉,保留地球的 質量、大小形狀和各點的共同運動特徵——旋轉的角速度。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

轉動的物體

在牛頓第二定律中,物體保持原有平動狀態的能力叫做慣性,是用質量來度量的。同時物體也有保持轉動狀態的能力,我們把這種能力叫做轉動慣性,用一個新的物理量轉動慣量來表示。所以常說轉動慣量是轉動慣性的量度。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

物體的轉動慣量越大,保持原有轉動狀態的能力越強。地球並不是上帝在推著自轉,而是它有大的轉動慣量,使它保持原有轉動狀態的能力。引起轉動狀態變化的原因是力矩,力矩的影響是與力的大小、方向和作用點有關。地球自轉過程中,沒有力矩作用在地球上,地球自然就保持原有的自轉狀態一直運動下去。

地球為什麼會自轉46億年不停下來呢?

當然了,我們今天實際測量的結果是,由於太陽引力的作用,地球的實際自轉速度在變慢,這個變慢的過程是非常緩慢的,最後會慢到公轉和自轉同步,也就是所謂的潮汐鎖定。

看完前面的解釋,關於地球為什麼會自轉的問題,小夥伴們,你們弄明白了嗎?