Почему мы должны весить меньше на экваторе, поскольку весы измеряют силу, с которой мы толкаем землю, и это не должно меняться, если мы находимся на экваторе или на полюсах?
Краткий ответ: центробежная сила может и не быть реальной силой, но центростремительная сила, безусловно, есть.
Длинный ответ: весы (которые, как я предполагаю, эквивалентны пружинным балансам) не измеряют силу, с которой Земля притягивает объект. На самом деле это измерение силы реакции, которую земля (или, точнее, пружина) оказывает на объект.
Обычно мы предполагаем, что эти две силы равны и противоположны, поэтому мы называем величину любой из них «весом» объекта. Но это правильно лишь приблизительно, поскольку предполагает, что объект находится в равновесии, т.е. движется с постоянной скоростью относительно инерциальной системы отсчета.
Однако объект, находящийся на экваторе, не находится в равновесии, поскольку вращается вокруг оси Земли. Так что должна быть чистая центростремительная сила действует на объект (где масса объекта, это радиус Земли и скорость вращения Земли вокруг своей оси). Другими словами
или
Если мы хотим работать в системе отсчета, в которой объект неподвижен (которая не является инерциальной системой отсчета), то мы можем изменить это уравнение, чтобы дать:
а потом мы "объясняем" термин как из-за «центробежной силы».
пользователь 249968
пользователь 249968
Qмеханик