在地球上的物體的重力加速度隨緯度變化的關(guān)系探討

江軍

摘 要：文章是應(yīng)用牛頓的萬(wàn)有引力定律及數(shù)學(xué)知識(shí)討論地球表面的物體的重量隨緯度變化的關(guān)系，從而加深對(duì)萬(wàn)有引力定律的進(jìn)一步理解，并對(duì)重力加速度在地球上不同的地方一般是不相同這個(gè)結(jié)論的了解。

關(guān)鍵詞：物體重力；加速度；緯度變化；探討

中圖分類號(hào)：P223 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）26-0023-02

Abstract： In this paper， Newton's law of universal gravitation and mathematical knowledge are used to discuss the relation between the weight of the object on the earth's surface and the variation of latitude， so as to deepen the understanding of the law of universal gravitation and the conclusion that the acceleration of gravity is generally different in different parts of the earth.

Keywords： object gravity； acceleration； latitude variation； discussion

大多數(shù)學(xué)生在高中學(xué)習(xí)物理的時(shí)都知道在地球表面上重力加速度的值一般是9.80m/s2，但實(shí)際上在地球表面附近不同的地方重力加速度的值是不一樣的，隨著緯度的增加，重力加速度逐步增大。在赤道附近的重力加速度最小，在極點(diǎn)處的重力加速度最大。地球可以認(rèn)為是橢球體，赤道半徑為6378.140km，極半徑為6356.755km，二者相差0.3364%。赤道附近的重力加速度的值大約為9.780m/s2，而極點(diǎn)附近的重力加速度的值大約為9.832m/s2，大約相差0.532%。下面詳細(xì)討論重力加速度與緯度變化的函數(shù)關(guān)系。

我們可把地球看做是一長(zhǎng)半軸為a=6378.140km，短半軸為b=6356.755km的橢圓旋轉(zhuǎn)體，圍繞Y軸做自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其自轉(zhuǎn)的角速度ω=7.27×10-5rad/s，如下圖1所示。

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