扫把立起来nasa(扫把立起来的原因)快来看

Mark wiens

发布时间:2024-04-05

前提假设地球是一个均匀球体,并且假设地球半径为R,假设全世界人民用质量相同的扫把,均为m .我们知道地球自转的角速度为 w ,并且角速度在地球任

扫把立起来nasa(扫把立起来的原因)快来看

 

最近这几天朋友圈疯传,说:网传NASA 称因地球重力角度,2 月 11 日是唯一能让扫把独立站立的日子这个问题我感觉只要高中物理必修2的知识就可以解释这是一个谣言实际上我们每一天,只要用对了技巧,扫把一定都可以立起来。

由于我们受到的重力实际上是万有引力其中一个分力的效果,另外一个分力提供向心力其实地球各个地方的重力大小不一致,并且在同一参考系下重力的方向也不同所以不存在什么最小重力或者某个特殊的角度前提假设地球是一个均匀球体,并且假设地球半径为R,假设全世界人民用质量相同的扫把,均为 m .。

我们知道地球自转的角速度为 w ,并且角速度在地球任何地方都一样的假设地球任意位置到地轴(注意不是到地心)的半径为 r ,且 r 的取值范围为:[0,R] .我们知道地球上的物体受到万有引力的作用 F万, 其方向是从地球各个地方指向地心的。

因此该力的大小相等,方向并不相同我们知道向心力F向和重力G的合力是万有引力 ,根据矢量合成有:

矢量合成受力示意图见下:

受力示意图显然由于r在地球各处是不一样的,万有引力大小一定的前提下, G的大小随着r的大小变化不断变化至于方向也不一样,这个画一个地球,顺便画一下受力分析,显然可以看出各个地方受力的方向是不一样的,从而针对于某一参考系的角度也并不是唯一的。

这实际上也引入了一个考点:由于 G=mg ,所以赤道附近的重力加速度最小,地轴附近(或也可以称为南北极)的重力加速度最大最后说一句题外话,我也试了一下,我家的扫把也立起来了,实际上我觉得立起来并不难,实际上是。

静力平衡的因素占较大比例我在尝试让扫帚站起来的时候,考虑把扫帚刷分成两半,形成“劈叉状”,这样水平方向上的摩擦力大小相等方向相反(其实严格来说,受力不作用在一条直线上,但是这里简化处理),竖直方向上支持力和重力平衡,力平衡方程见下:。

扫把平衡方程后来我也无聊,试了试鸡蛋,这就几乎不存在成功的可能了。谢谢大家阅读。

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