第173章 地球圆说以及傅科摆实验(1/2)

    而开学后证明地球是圆的都费尽口舌，最后拿出来几个证据，地球是圆形的证据主要包括以下几个方面：

    月食的观察：当地球在太阳和月亮之间时，地球会在月亮上投下影子，产生月食。观察到的影子是圆形的，这表明地球是球形的。

    地球的重力：地球的重力在其表面是相等的，这表明地球是球形的。如果地球是其他形状，重力将会在其表面不均匀。

    海上航行的现象：从海上远望，帆船总是先露出桅杆顶部，最后才露出船身。如果地球是平面的，桅杆和船身应该总是同时出现，为此还特地带着众人到黄埔港用望远镜观察。

    天文观测：越往北走，北极星看起来越高；越往南走，北极星看起来越低。这种现象在平面上是不会发生的。

    在和学员说完地球是圆的后，接下来又说地球自转，空口无凭，最后建造了一个傅科摆，让这个实验提前两百多年提前出来。

    这是一个简单的单摆结构，但在实验中使用了很长的钢索和重量很大的摆锤。长长的钢索让摆锤摆动的时间足够长，沉重的摆锤增加了摆自身的惯性，这样可以减小空气阻力，让摆动持续得更久。

    当摆锤开始摆动时，依照惯性定律，摆锤的摆动应该始终保持在一个平面上。然而，由于地球的自转，观察者会看到摆锤的摆动方向相对于地面发生变化。

    实验过程与观察：

    安装了一个长达67米的钢索，下方挂着重28千克的摆锤，摆锤下方嵌入了一根尖针，当摆锤经过沙盘上方时，尖针会在沙盘上留下运动的轨迹。

    实验结果显示，沙盘上摆锤的轨迹每经过一个周期，都会沿顺时针方向（在北半球）发生偏转。大约每318小时，摆动方向就会旋转一周。

    实验结论：

    摆在摆动过程中，摆动平面沿顺时针方向（北半球）缓缓转动，摆动方向不断变化。这种摆动方向的变化并不是因为摆受到了外力作用，而是由于观察者所在的地球在自转。地球上的观察者因此看到了相对运动现象，从而有力地证明了地球是在自转。

    傅科摆的演示直接证明了地球自西向东的自转。此外，傅科摆放置的位置不同，摆动情况也不同，例如在南半球时，摆动
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