赤道离心力最大,两极引力最大,一公斤物体在赤道和两极的重量是相等的吗?

清江31


答:不相等!一千克(公斤)质量的物体,在赤道和两极所受重力是不相等的,因为两极的重力加速度,大约比赤道高了0.5%。


地球存在自转,除两极点外,地球各处的自转角速度相同,自转周期大约是24小时;地球表面物体的重量,是指物体所受重力,既质量和重力加速度的乘积G=mg。

地面上的物体,由于跟随地球旋转,就会有部分万有引力充当向心力,当角速度一样时,向心力(F=mrω^2)和旋转半径成正比,所以赤道处的物体向心力最大。


导致的结果,就是赤道处的重力加速度最小,两极处的重力加速度最大,根据向心加速度公式,可以估算出赤道处的向心加速度为:

a=rω^2≈0.03m/s^2;

重力加速度的大小,与纬度和海拔有关;在国际上,把45°纬度处的海平面重力加速度作为标准值,为g=9.80665m/s^2。


在纬度δ处的海平面上,重力加速的经验公式为:

g=9.7803185(1+0.005278895*sinδ^2+0.00023462*sinδ^4) 米/秒^2;

可以粗略估算出:

(1)在赤道处(δ=0)的重力加速度为9.7803m/s^2;

(2)在两极处(δ=90°)的重力加速度为9.8322m/s^2;

两者相对误差约为0.5%,比如一个70kg的成年人,在赤道处的重量为684.621N。在两极处的重量为688.254N。

注:在实际生活中,人们说的重量,一般指的就是质量,和物理学中有区别。


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天泽方圆之杨春顺


问题是似而非,物理学中质量的单位是千克(标量),重力的单位是牛顿(矢量)~

如果你又本事保持一个物体的重量始终保持为1公斤不变,那它的重量就会守恒!


海阔天丰3


当然不相等。


lgp3651


如果忽略相对论效应,在赤道和两极的物体,首先拥有相同的质量,而赤道和两极的引力系数,是略有差别的,因此,物体在赤道和两极受到的万有引力不同,也就是重力不同。

但是问题来了,既然你关心的是测量出的重量,那么我们还得回到测量上。答案是,无论在地球的那个地方,甚至是太空出的弱引力空间,你测量物体的重量,都一样。

也就是说,你不必担心你的秤到了北极后不好使,这种测重量的方式,称为引力重量,或者说对应的是引力质量。


天涯掌门人


一公斤物质指1千克质量了。赤道的离心力占重力约0.53%,可见微不足道,两极离心为0,所以,赤道的物体因离心力要比两极时要轻约0.53%。


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