最简单的方法证明地球在自转「如何证明地球在自转」

当讨论最简单的方法证明地球在自转，大家或许略知一二，有人问如何证明地球在自转，这到底是怎么一回事呢？希望大家会喜欢。

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如何证明地球在自转？

人在地球上放眼天外，等于巡视宇宙，可以看到无数像银河那样的星系。那么，在没有"高 科技 "的情况下，古人是如何知道地球在自转呢？古人认为太阳东升西落的原因是太阳、月亮、星星都在围绕地球转动，即"地心说"。

那么，古人是如何知道地球在自转呢？

古人认为太阳东升西落的原因是太阳、月亮、星星都在围绕地球转动，即"地心说"。

16世纪时，"太阳中心说"的创始人哥白尼曾依据相对运动原理提出了地球自转的理论。可从他提出这一理论后的相当长一段时间内，这一理论只能停留在让人们从主观上接受的水平。

直到19世纪才被法国的一位名叫傅科的物理学家，用他自己设计的一项实验所证实。

1851年的某一天，法国物理学家莱昂·傅科邀请各界名流来到法国巴黎先贤祠，他要在这里进行一次公开的科学实验。

先贤祠建成于1790年，里面供奉着法国 历史 上做出过重大贡献的人物。先贤祠顶部有个中空的穹顶，穹顶距地面将近70米，傅科的实验就在穹顶底下的大厅里进行。

傅科先让人在穹顶上安装了一个钟摆装置，钟摆长67米，垂在下面的摆锤是一个重达28公斤的圆铁球，铁球的下方嵌入了一根尖针，尖针深入到地面上摆放的直径6米的沙盘里。

傅科在法国巴黎万神庙的圆顶上将他亲手制作的傅科摆吊上，让摆在广场上悠然自得地摆动着。这时，成千上万人前来观看这一奇妙的实验。随着时间一分一秒地流逝，他们发现了奇迹，那就是摆在悄悄地发生着"移动"，并且是沿顺时针方向发生旋转。

有的人在摆动开始时，明明看到摆球运动到自己眼前，又荡了回去，可经过一段时间后，摆球竟离自己越来越远。这对于围观的人们来讲，他们通过对现象的观测都得出这样的结论，眼看着自己没有移动，那一定是摆平面发生了"移动"。

所以究竟是怎么回事呢？

· 傅科摆的奥秘

其实摆动的平面是不会发生移动的。我们知道作为一种物质运动形式，摆是无法摆脱地球自转的。

傅科选用较长的金属丝，是为了让摆动的时间达到足够的长度，这样便于观察摆动的变化，同时选用较重的摆球，是为了增加摆本身的惯性和动量，以克服空气的阻力，一旦它摆动起来，作为一种运动状态，有滞后于地球自转的惯性，即能够减少地球自转的影响。

知道了这一点，我们就不难分析，由于地球的自转，每一个观测者都被地球带着运动，尽管观测者站在原地没有动，可脚下的地面是动了，也就等于把观测者悄悄地带离了原地。

因此，真正没有移动的是摆动平面。

傅科摆的摆动作为地球自转的有力证据，现已为世界所公认。我国北京天文馆的大厅里就有一个傅科摆，一个金属球在一根系在圆穹顶上的长长细线下来回摆动着。下面是一个刻着度数的像铁锅似的大圆盘，人们可以由此读取摆动平面旋转的度数。

现在我们出门都不用步行了，自打几次 科技 革命以来，我们的交通工具一直都在进步。坐船的朋友可能知道，当船行驶在海洋里的时候，我们是感觉不到船在动的，只有当岸边的景物往后退的时候，才可以感觉到船在动，其实道理是一样的，虽然地球在自转，但因为没有参照物，所以是感知不到地球在"玩儿"的。但也有一些痕迹证明地球是在自转的。

第一种方法：黑天白天轮流转换

在我们千万年的文明之中，祖先们将地球自转周期定位了365天，分出来四个节气，还制定了春耕，芒种，寒露，双降等气候，而这一切也是因为地球在绕着太阳旋转而成。在我们的书中，都可以看到地球在转，周围还有其他星球，而地球在自转的同时，受空间引力的影响，一直都在围绕北极星运转。由此，人们将地球的南北极中间有一根自转轴想象了出来。当地球的北半球靠近太阳时，北半球是白天，南半球是黑夜，当南半球靠近太阳时，南半球是白天，北半球是黑夜。当阳光射在北半球的较多时候，北半球就是夏季，另一边就是冬季；逐渐移动到南半球的过程就是秋天；当阳光射移动到南回归线较多的时候，南半球就是夏天，另一边就是冬天。所以说地球自转与我们的气候有很大的关系。

· 第二种方法：观察星体的移动痕迹

在晴朗的时候，可以找到一个空旷的地方，晚上拿着手机打开摄像头慢慢旋转，可以观察到行星在向西偏移。其实这并不是行星在偏移，而是地球在自西向东的运转，我们在地球上是不动的，但地球是动的，所以就形成了这样的星图轨迹。

· 第三种方法：观察水流的方向

受地心偏向重力的影响，北半球是向左方向旋转，南半球是向右方向旋转。

· 第四种方法：植物的生长趋势

在北半球，爬藤类植物是向左旋转的，南半球植物是向右旋转的，都是受阳光照射、地心引力的大小。南北半球的台风的运动方向也不一样，南半球向右，北半球向左。

· 第五种方法：路面/铁轨消磨情况

在北半球路面一般是左边磨损的比较严重，南半球则是右面磨损的严重；东西向的铁路，北半球一般都是南面的磨损比较严重，南半球则是右边；北半球河边一般都是南边的岸边冲积比较严重，南半球则是北边比较严重，都是由于地球的旋转方向形成的。

用什么方法能证明地球在自转？

证明地球在自转的方法太多了，傅科摆、深井法、牙签法、重力加速度法等等

傅科摆

傅科摆是一个物理实验设备，以法国物理学家莱昂·傅科的名字命名，其作用就是证明地球在自转。1851年傅科法国巴黎的先贤祠公开进行科学实验，他设置了一个巨大的钟摆，其摆长67米，摆锤重28公斤，摆锤下面插入一根尖针，可以划到地上设置的沙盘，展示摆锤的运动轨迹。实验开始之后，大家发现摆锤并不是直来直去运动的，而是在慢慢地沿顺时针方向发生旋转，这个证明看地球自转的存在。

深井法

假设有一口很深口径不是很大的垂直井，我们在井口中心垂直丢下一个物体，如果地球存在自转的话，那么这个物体会在下坠的时候渐渐地偏向井壁，不会掉到井底的中心位置。有人在矿井中尝试了这个实验，结果是物体会和井东壁相撞，证明了自转的存在。

牙签法

打一盆水，放在一个空气流动缓慢且水平的地方，等待水面平静没有波纹的时候，放入一根细小的牙签，在牙签的一端做好标记，并记住牙签的位置。之后静置几小时，再观察牙签的位置和最开始时的位置的差别。我们会发现，静置几个小时之后，牙签发生了转动，如果我们是在北半球进行这个实验的话，牙签应该是逆时针旋转的。

重力加速度法

上过初中课程的人都知道，重力加速度是重力对自由下落的物体产生的加速度。假设地球是一个不旋转的规则球体的话，那么在地球上任意位置的重力加速度应该都是相等的。而现实却并不是这样，重力加速度在赤道最小，在两极最大，这个也证明了地球是在自转，由于惯性离心力的原因导致了地球不同纬度的地方重力加速度都不相同。

怎么能证明地球在自转

地球在自转，也绕太阳在公转。用什么方法可以证明地球在自转呢？

据说伽利略曾做过这样一个实验：在塔顶阳台上堆着许多不同直径的铅球，他将两个不同重量的铅球，同时往下推，观察它们下落的情况，发现大球和小球是同时着地的，它们不是垂直落下，而是稍稍偏向东方。

人们从高塔或者矿井口抛下的物体，落地时都是略微偏东些。

这什么物体落地貌会偏向呢？原来，塔顶和塔基在地球自转时形成的圆弧大小不同，塔顶的圆弧要比塔基的圆弧大些，线速度同样要大些。这样，从塔顶自由下落的物体，按照惯性定律，一定会保持自己原有的速度，因此，物体就要走在塔底的前头，落得偏一些，塔越高，或者试验的地方离赤道越近，偏离的情况越加明显。

北京天文馆的大厅中央有一个证明地球自转的“傅科摆“，摆动方向回转一周约37小时15分。

由地球自转而产生的另外一些自然现象，也可以证明地球在自转，地球是个扁球体，正是由于地球自转产生的离心力作用而改变形状的。在地球自转的影响下，地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会发生偏向。北半球，河流总是右岸容易被冲蚀，气流水平运动时向右偏，发射出去的炮弹也是向右偏。同样道理，在南半球，河流总是左岸容易被冲蚀，气流水平运动时向左偏，发射出去的炮弹也是向左偏

地球为什么一直在自转，怎样能证明？

地球绕自转轴自西向东的转动，从北极点上空看呈逆时针旋转，从南极点上空看呈顺时针旋转。地球自转轴与黄道面成66.34度夹角，与赤道面垂直。地球自转是地球的一种重要运动形式，自转的平均角速度4.167×10-3度/秒，在地球赤道上的自转线速度为465米/秒。地球自转一周耗时23小时56分，约每隔10年自转周期会增加或者减少千分之三至千分之四秒。

有三种证明方法：第一种，炮弹法，地球时刻不停地在自转，地面上水平运动的物体，必然相对地发生持续的右偏（北半球）或左偏（南半球）。根据这种现象，人们分析射出的炮弹运动的方向，就能证明地球在自转；第二种，重力法，地球在时刻不停地自转，由于惯性离心力的作用,地面的重力加速度必然是赤道最小，两极最大；地球不可能是正球体，而必然是赤道略鼓，两极略扁的旋转椭球体。重力测量和弧度测量的结果，证实了这些观点的正确性，也就从一个侧面证实了地球的自转。

第三种，测量法，地球时刻不停自转，由于自转速度随高度而增加，物体自高处下落的过程中，必然具有较高的向东的自转速度，而必然坠落在偏东的地点。为了证实这一点，有人曾在很深的矿井中进行试验。试验结果是：自井口中心下落的物体，总在一定的深度同矿井东壁相撞，从另一个侧面证实了地球的自转运动。

在宇宙中没有绝对静止的物体，受到各种外力的大质量的天体为了保持自身运动的平衡性必然依靠自转来维系平衡性。小质量的粒子由于运动的速度极快，也必须依靠自转来维系自身运动的平衡。 ？