趣味物理学
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2.“快乐转盘”

打开一把伞,让伞的尖端接触地面,然后旋转伞柄,你可以轻松地快速旋转伞,此时,如果你将一个小球或是纸团扔到伞里,它们不会停留在伞里,而是被抛出来。很多人都错误地称这种力量为“离心力”,其实这样说是不正确的,出现这种情况的原因是因为惯性。被扔出去的球并不是沿着半径的方向运动,而是沿着圆周运动路线的切线方向被抛了出去。

依照这一旋转运动所产生的效应,人们发明了一种名叫“快乐转盘”(如图41)的娱乐设施,我们可以在文化公园里看见这样的设施。游客能够在这里真实地感受惯性的作用。人们在这个转盘上分别找到自己的位置,他们有的站着,有的坐着,有的懒洋洋地躺在上面。阀盘下面装有发动机,在它的带动下,阀盘以竖轴为中心开始平稳地旋转。起初会转得很慢,然后速度逐渐加快。此时,在惯性的影响下,转盘上所有的人纷纷向旁边滚爬。一开始,人们并没有向外面移动的感觉,不过随着游客们离圆心越来越远,越来越接近边缘,运动的速度和惯性的作用也开始愈发明显。无论使多大的力气,都无法保持原地不动,最终,游客们都被“快乐转盘”抛了出去。

图41 “开心转盘”旋转时人们被抛掷出边界外

事实上,地球也是一个类似这样的“快乐转盘”。只不过它的尺寸要比转盘大很多。当然,地球并没有把我们抛出去,不过它将我们的重量减轻了。众所周知,赤道是地球转速最快的地方,因此,在这里生活的人,体重会比真实的重量轻,假如我们将其他影响体重的因素也算进去的话(地球椭率),那么重量会减少半个百分点(即原重量的)。所以,成年人的体重在赤道附近会比在两极附近时轻大约300g。