地球科学
地球赤道半径大于两极半径隐藏的奥秘
投稿人:韩永全 投稿时间:2024-04-16 10:46 访问量:

众所周知:地球的赤道半径是6377.830km,地球的两极半径是6356.909km,地球的赤道半径大于地球的两极半径。那么地球赤道半径大于地球两极半径隐藏着怎样的奥秘呢?分析、论证如下:

我本栏目发表的《关于地球重力加速度的思考》一文中论述到,一文中论述道:地球的重力加速度的大小是由万有引力定律推导出来的。具体推导方法,根据万有引力定律F=GMm/R2=mg,则g=GM/R2……①,其中,G是万有引力恒量,M是地球的质量,最后得出g=9.8m/s^2。我们详细分析这一过程,假设地球是标准的正球体,地球的体积V=4πR^3/3,假设地球的密度是ρ,则地球的质量M=ρ4πR3/3……②,将②代入①得:g=Gρ4πR/3……③,假设地球的密度是均匀的,即ρ常数。仔细分析公式③这一推算结果,我们可以得出重力加速度g和地球的半径成正比的结论,即地球的引力强度和地球的半径成正比,将其推广到一般,数学描述:F=Gρ4πxm/3——(5),其中,G是万有引力常数、F是存在于密度均匀物体内部或表面物体引力的大小、ρ是形成引力场强度的密度、x是物体距离密度均匀物体中心的距离、m存在于密度均匀物体的质量。当X=0时,物体的引力为零,即存在于密度均匀物体中心的物体不存在引力。这一规律对于地球也是适用的,根据上面的引力规律,说明地球赤道的引力大于地球两极的引力,在地球内部也是一样的。

一、解析地球为何自转

地球为什么会自转,这是一个世界之谜,科学家们始终没有找到答案。物理学家牛顿后半生一直致力于地球为什么会发生自转的研究,可始终没有破解,竟然认为地球自转是因为上帝给了地球一脚。地球为什么会自转呢?在地球生成之初,还没有自转的情况下,从上面的分析我们知道,不论地球内部还是地球表面,赤道方向的引力大于两极方向的引力,这样必然造成不论地球内部还是地球表面物体,都会向地球赤道运动,或有向地球赤道方向运动的趋势,所以从地心向赤道方向总是会有物体加速向赤道方向运动,在运动的过程中受阻,产生的力,必然推动地球绕垂直于赤道面的地轴自转。例证:我们骑自行车时,突然使自行车的前轮制动,自行车必然沿着自行车前进的方向转动;另外地球两极冰融化的水流向赤道,是赤道引力大于两极引力的客观事实例证。

二、形状近似于正球体的天体自转的周期较大

 形状近似于正球体的天体自转的周期较大的重要原因也是,天体赤道和两极引力的大小不同造成的。 已知的天体太阳、月球、金星由于它们的赤道半径和两极半径相差的比例小于地球赤道半径和地球两极相差的比例,所以太阳、月球、金星自转周期大于地球的自转周期。木星赤道半径和两极半径相差比例大于地球赤道半径和地球两极相差的比例,所以木星自转的周期小于地球自转的周期。

结论:星球、星系甚至宇宙只要自转都遵循“赤道半径”大于两极半径的情况,反之亦然,即星球、星系甚至宇宙只要“赤道半径”大于两极半径必然自转。