Почему мы не чувствуем вращения Земли?

Я погуглил и проверил несколько вопросов и ответов, и там есть только вещи о «вращении Земли». Но почему мы не чувствуем революцию?

Говорят, что мы не можем почувствовать вращение, потому что Земля вращается с постоянной скоростью. Хорошо, я понимаю, что происходит с вращением, но разве это не по-другому, когда дело доходит до революции?

введите описание изображения здесь

Ночью мы чувствуем сумму скорости зеленого и синего, а днем ​​мы должны ощущать сумму скорости зеленого и минус синего, не так ли? Другими словами, разве мы не должны ощущать изменения скорости в разы?

Говори за себя. Я чувствую головокружение, большое спасибо. Кроме того, тот факт, что мы не все улетаем в космос (я чувствую пол под собой, пока печатаю), кажется, свидетельствует о чем-то.
Объяснение, которое вы прочитали о вращении Земли, неверно, но ответы также должны прояснить этот момент.
Вы также не можете почувствовать силу притяжения Луны или Солнца, но море может, и вы можете измерить приливы и отливы.

Ответы (4)

Вы делаете, но это слишком мало, чтобы действительно заметить

Во-первых, неправильно говорить, что мы не чувствуем вращения Земли, потому что она вращается с постоянной скоростью.

Подумайте о том, чтобы водить машину или летать в самолете. Если вы мчитесь по дороге со скоростью 90 км/ч или парите в воздухе со скоростью 900 км/ч, вы на самом деле не «чувствуете скорость».

Однако, когда вы делаете крутой поворот или взлетаете с взлетно-посадочной полосы, вы определенно что-то чувствуете . Это ускорение . Не имеет значения, если ваш спидометр остается стабильным — если вы резко повернетесь на 90 градусов, вы это почувствуете.

В более спокойных поворотах, таких как круговое движение или когда самолет делает круг вокруг аэропорта перед посадкой, гораздо меньше шансов, что ваш напиток прольется.

Даже если Земля вращается с постоянной скоростью, вращение представляет собой изменение направления, требующее ускорения .

Ускорение довольно заметное, в зависимости от его величины . Даже просто сев, вы можете почувствовать притяжение Земли силой 9,8 м/с² — как бы «вес» вашего тела.

Итак, насколько велико ускорение, удерживающее Землю на орбите? Около 0,0059 м/с². А ускорение вращения Земли? Немного больше 0,0339 м/с².

Неудивительно, что кажется, что вы не можете чувствовать эти силы!

Частица на орбите находится в свободном падении и не чувствует центростремительной силы. Но на вытянутое тело действует приливная сила. Таким образом, стоя на поверхности Земли, мы не чувствуем всей силы гравитации Солнца, мы просто чувствуем разницу между силой гравитации Солнца в центре Земли и его силой в нашем местоположении. Аналогичные замечания применимы к приливной силе Луны.
Хотя эти приливные силы ничтожны, они влияют на период высокоточных маятниковых часов, но вам нужны очень хорошие часы (например, атомные часы), чтобы показать это. См . сайт jumpsecond.com/hsn2006 .
Итак, поскольку муравей похож на 10 мм. 0,0059 м/с² — это 5,9 мм/с² (так ли это? Я даже не уверен, потому что плохо разбираюсь в этом…). «Чувствует» ли муравей это ускорение?
@Neyt Поправьте меня, если я ошибаюсь, но кажется, что вы сравниваете размер муравья (в мм) с величиной ускорения (в мм/с²), но это не имеет особого смысла — они полностью несвязанный. Муравей чувствует то же ускорение, что и любой другой объект на Земле, независимо от его размера.
@Moyli Я не знаю ... Это "Неудивительно, что кажется, что ты не чувствуешь эти силы!" это заставляет меня задуматься. Как и мы, люди, при среднем весе 70 кг, не можем «почувствовать» 0,0059 м/с² (или 0,0339 м/с²). Если бы ускорение было больше, мы бы его почувствовали? (извините, если я не понимаю всего этого и быть здесь дураком)
«Неудивительно, что кажется, будто ты не чувствуешь этих сил!» Не менее важно то, что вы чувствовали их всю свою жизнь . Вы так же привыкли к ней, как и к гравитации.
@Neyt «Маленькое чудо» - это поговорка, она не имеет ничего общего с физическим размером. И ответ все равно нет, ни размер, ни вес не имеют к разгону никакого отношения.
@ PM2Ring Зависит от того, что вы подразумеваете под «чувством». Вас притягивает к солнцу гравитация. Однако, если вы попытаетесь измерить эту силу, стоя на весах, весы также будут тянуться к солнцу. Так как ускорение одинаково для обоих, гравитация солнца ничего не регистрирует на шкале.
@Накопление Истинно. Но если бы я находился в свободном падении вокруг Солнца без помех со стороны Земли, я бы ничего не почувствовал. Но я не совсем вращаюсь вокруг Солнца, потому что моя позиция и скорость немного изменены Землей. Если на то пошло, я также не могу чувствовать земное притяжение, но я могу чувствовать обычную силу, действующую на землю или пол, которая не дает мне ускориться по направлению к центру Земли.
@PM2Ring Ускорение, которое вы чувствуете по направлению к центру Земли, примерно в 2000 раз больше, чем ускорение по направлению к солнцу. О, и вы находитесь в свободном падении вокруг Солнца: Земля находится в свободном падении вокруг Солнца, а вы являетесь частью «Земли».
@ Draco18s Конечно, сила притяжения Земли на меня намного больше, чем сила притяжения Солнца, я не спорю с этим. Я не совсем в свободном падении вокруг Солнца по причинам, о которых я упоминал ранее. Пожалуйста, посмотрите ссылку jumpsecond.com, которую я разместил выше.
Доказательство свободного падения: 1) (Предполагаемый факт) Земля в целом находится в свободном падении вокруг Солнца. 2) Следовательно, случайный кусок почвы находится в свободном падении вокруг солнца. 3) Следовательно, мертвое тело, которое разложится на случайный кусок земли, находится в свободном падении. 4) Следовательно, живые тела (за исключением тех, у которых есть достаточные средства вспомогательного ускорения, например, ракеты) находятся в свободном падении вокруг Солнца. КЭД. Чтобы не находиться в свободном падении вокруг солнца, вам нужно дельта-v не менее 18,25 км/с .
@Neyt Все еще, вероятно, не по сравнению с обычным гравитационным ускорением около 9800 мм / с ^ 2.
@ Draco18s Земля — это не точка. Точка в центре Земли находится в свободном падении вокруг Солнца. Остальная часть Земли подвержена приливной силе Солнца, потому что она не находится в центральной точке.
@ PM2Ring Да, это правда. Колоссальные 0,0059 м/с². Если бы вся земля исчезла в небытие, мгновенно оставив вас парить в космосе с вашей текущей скоростью относительно солнца, вы бы... продолжали вращаться вокруг солнца. Это достаточно близко к «свободному падению», чтобы быть неразличимым для вашей нервной системы.
or when the airplane circles the airport before landing, are much less likely to spill your drink.Нет, это совсем другое. Самолеты делают скоординированные повороты , и тот факт, что вы не проливаете свой напиток, объясняется тем, что пилот тщательно управляет вектором ускорения, чтобы он указывал на пол самолета. Если бы поворот был ровным, как в машине, все бы летали по салону, как бочка с обезьянами, напитки бы приклеивались к окнам.
@ Draco18s Нет, он даже меньше. См. Расчет Джона Ренни в ответе, связанном с ламой. Да, конечно, я бы продолжал вращаться вокруг Солнца, если бы Земля волшебным образом исчезла. Я никогда этого не оспаривал. Я также не утверждал, что моя нервная система может обнаруживать солнечную (или лунную) приливную силу. Достаточно сложно сделать это с точным маятником и цезиевыми атомными часами, как описано в статьях Тома ван Баака на сайте jumpsecond.com в моем втором комментарии выше.
@J Можете ли вы уточнить это? Если бы вес всего вдруг оказался в неожиданном направлении, это, несомненно, вызвало бы хаос. Предполагаемый момент, однако, заключается в том, что сам поворот очень медленный и постепенный, и, таким образом, результирующее ускорение достаточно мало, чтобы быть практически незаметным - независимо от того, что необходимо, чтобы ваш вес был направлен к полу самолета. en.wikipedia.org/wiki/Standard_rate_turn
@ ap55 Дело в том, что ускорение, вызванное стандартным поворотом в самолете, нельзя пренебречь, это просто потому, что этот самолет остается ориентированным таким образом, чтобы общий вектор ускорения, действующий на самолет (гравитация плюс ускорение поворота), сохраняется нормально к полу самолета. В следующий раз выгляните в окно, когда будете выполнять стандартный разворот в самолете — угол крена огромен. Вы видите землю из одного окна и небо из другого. Перегрузка на сиденье увеличится примерно до 1,15 г за поворот. Если бы эти 0,15 г были сбоку, вы бы это действительно заметили.
@J Это число действительно относительно выше, чем я ожидал (и действительно намного выше, чем числа для темы вопроса), хотя я все еще не совсем уверен, что оно незначительно с точки зрения человеческого восприятия. Например, ее можно сравнить с гравитацией Луны. На данный момент я не могу найти какие-либо цифры для кольцевых развязок, но мне интересно, как они будут соответствовать.
И объекты в свободном падении, и объекты на земле подвержены «центробежной» силе просто потому, что мы живем и измеряем вещи в неинерциальной системе отсчета. На экваторе этого достаточно, чтобы изменить измеренное ускорение как минимум на 9,79 м/с ^ 2 только за счет центробежных факторов, что недостаточно для разумного ощущения, но заметно при работе с вещами, где важна точность. Кроме того, эффект Кориолиса является артефактом того факта, что мы живем на вращающейся планете, и хотя это может не ощущаться изо дня в день, вы, безусловно, видите его эффекты в ураганах.

Во-первых, скорости сильно различаются (около 1000 миль в час (1610 км/ч) на экваторе для вращения Земли и 70 000 миль в час (112 654 км/ч) для вращения), поэтому изменение невелико. Во-вторых, зеленая линия намного прямее, чем кажется на вашем рисунке (потому что орбита такая большая), поэтому движение Земли вокруг Солнца довольно близко к движению с постоянной скоростью, что, по словам Эйнштейна, не может изменить результат любого эксперимента.

Что, в свою очередь, является отражением того, насколько слабой является гравитация.
Этот ответ вводит в заблуждение, поскольку не величина скоростей, а любое ускорение (изменение скорости в ее скорости или направлении) связано с приложенной силой. При движении по кругу необходимо приложить силу, чтобы изменить направление движения. Ответы ламы и ap55 лучше. Однако мне нравится, что «зеленая линия намного прямее, чем кажется на вашем изображении (потому что орбита такая большая), поэтому движение Земли вокруг Солнца довольно близко к движению с постоянной скоростью». При постоянной скорости все силы уравновешиваются (чистая сила = ноль, F=0).
Галилей, а не Эйнштейн.
Да, не понадобилось Эйнштейну, чтобы понять это...

Проблема с тем, как вы на это смотрите, заключается в том, что скорости не вызывают и не являются следствием сил, а ускорения . Вспомним второй закон Ньютона, Ф "=" м а . Круговое движение - это движение с постоянной скоростью, но с изменением направления, это изменение направления является типом ускорения, потому что скорость - это вектор (имеет направление), а ускорение - это изменение скорости.

Мы на самом деле чувствуем разницу из-за этого ускорения - если вы думаете о сфере, вращающейся вокруг оси, точки вблизи пересечения этой оси с поверхностью вращаются медленнее, чем где-либо еще, и поэтому, если вы измерите местное гравитационное ускорение г на полюсах вы получаете немного большее значение, чем на экваторе (около 0,3%). Это связано с тем, что вращение действует в противовес силе тяжести из-за массы Земли.

Существует также очень небольшой эффект от обращения Земли вокруг Солнца. В этом случае сила, вызванная ускорением, точно такая же, как сила, которая удерживает Землю на орбите, поэтому вы можете просто посмотреть на гравитационные эффекты, как это сделано в этом ответе на physics.se, который получил значение около 26 частей на миллиард, или 0,0000026%. Интересно то, что вы становитесь светлее и тогда, когда солнце находится над головой, и когда оно находится прямо на противоположной от вас стороне земли.

Как объясняет Джон Ренни в связанном ответе на Physics.SE, сила, которую мы чувствуем от Солнца, — это приливная сила , которая возникает, потому что мы находимся на поверхности Земли, а не в ее центре.

Я дам биологически мотивированный ответ на этот вопрос:

Ощущение вращения Земли не имеет для нас никакого значения. Всегда примерно одно и то же, и мы будем отбрасывать подобную справочную информацию и концентрироваться на действительно важных для нас новостях: Надвигается ли опасность? Есть немного еды, чтобы получить? Что делают наши сверстники?

Поскольку не было эволюционного давления, чтобы чувствовать вращение Земли, у нас не развилось чувство этого. К этому добавляется тот факт, что он слаб и его действительно трудно измерить. Нам нужен такой прибор, как маятник Фуко, чтобы увидеть его действие.

Его можно было бы использовать для навигации, как это делают гирокомпасы. Но человеческие чувства недостаточно чувствительны.
Я знаю, что маятники Фуко способны обнаруживать (с поправкой на широту) вращение. Но революция? Действительно? Как это соотносится с колебанием в периоде, вызванным термоциклированием окружающей среды длины маятника (или размеров комнаты, ведь можно сделать маятник из инвара или его друзей, но на создание такой комнаты денег не тратится) ?