- 寫給孩子的趣味物理學
- (蘇)雅科夫·伊西達洛維奇·別萊利曼
- 504字
- 2019-12-27 14:51:28
4.2 無處不在的“開心轉盤”
我們在生活中所說的“離心力”,其實往往是對慣性的錯誤認識。就拿常見的雨傘來說,下雨天旋轉雨傘,會從邊緣飛出水花;將傘尖支在地上然后旋轉雨傘,扔進去一個紙團就會飛出來,這些都是慣性的體現而非所謂的“離心力”。因為離心力是一種沿著圓半徑方向運動的力,而以上的現象都是沿著圓周軌跡的切線方向。
“開心轉盤”是人們根據旋轉運動的這種效應,制造出的一種別出心裁的娛樂設施,人們玩“開心轉盤”可以領略慣性的威力(圖4-3)。人們在轉盤上找好自己的位置,并努力以各種姿勢將自己與轉盤固定在一起,以防轉起來后被甩離原位置。然而事實證明無論怎樣固定,當旋轉達到一定速度時,人們都很難穩穩地坐著,慢慢被慣性拉離圓心,而且這種拉力會隨著半徑的增加而越來越大,直至完全被拋下轉盤。

圖4-3 “開心轉盤”旋轉時把人甩出去
事實上,地球也像一個“開心轉盤”,不過它是個巨大的球體。地球當然不會把我們拋下去,因為它給我們的引力是足以克服慣性的,但它會在一定程度上減輕我們的體重。在旋轉速度最快的赤道上,因為慣性,物體會減少原重力的,再加上其他原因,每個物體一般都會減少原重力的
。因此,成年人在赤道上稱重,會比在南北極輕300克左右。