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地球半徑測(cè)量
只用秒表測(cè)出地球半徑
地球半徑是多少?6400公里,那么我們生活在地球上的人是怎么測(cè)量地球半徑的呢?
海邊看日出。
如果用這種方法,你需要做如下準(zhǔn)備:帶一塊秒表、量一下你的身高、上好鬧鐘,當(dāng)然還得找個(gè)海邊。起個(gè)大http://salifelink.com早,站在海邊看日出,當(dāng)剛剛看到太陽(yáng)的時(shí)候,開(kāi)始計(jì)時(shí),并且馬上趴到地上;這個(gè)時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)看不到太陽(yáng)了,等再一次看到太陽(yáng)的時(shí)候,停止計(jì)時(shí)。然后就可以算地球的半徑了。
你站在海邊,太陽(yáng)光穿過(guò)地平線到達(dá)你的眼睛,此時(shí)你的位置是在A點(diǎn),高出地球的那段距離就是你的身高;趴到地上后,由于高度變低,所以你看不到太陽(yáng)了,當(dāng)?shù)厍蜃赞D(zhuǎn)使你到達(dá)B點(diǎn)后,你才能重新看到太陽(yáng),在這個(gè)過(guò)程中地球轉(zhuǎn)過(guò)的角度是θ。我們知道,地球一天轉(zhuǎn)一圈,所以
其中t 是你的秒表測(cè)量出的時(shí)間。另外根據(jù)幾何關(guān)系(R+h)cosθ=R,可以得出地球半徑
式中h是你的身高。根據(jù)上面2個(gè)公式,可以很簡(jiǎn)單的估算出地球的半徑。
不過(guò),事情真的那么簡(jiǎn)單嗎?當(dāng)你真去測(cè)量的時(shí)候,會(huì)發(fā)現(xiàn)算出來(lái)的結(jié)果與實(shí)際情況差別較大,甚至于在某些地區(qū)——比如夏天的北極地區(qū),那里太陽(yáng)從不落山,根本無(wú)法測(cè)量。實(shí)際上,上面的方法只適用于在赤道上測(cè)量,當(dāng)你在地球的其他地方測(cè)量時(shí),測(cè)出的是當(dāng)?shù)鼐暥热Φ陌霃。如果你知道?dāng)?shù)鼐暥圈潦嵌嗌俚脑,可以?jì)算出地球半徑
考慮到黃赤交角(地球自轉(zhuǎn)軌道和地球公轉(zhuǎn)軌道之間的夾角)的影響,我們用上述方法測(cè)量出的結(jié)果在不同的季節(jié)還要做適當(dāng)?shù)男拚?/p>
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