Kevesebb súlyom van az Egyenlítőn, mint az Északi-sarkon?

Kategória: Földtudomány
Megjelent: 2014. január 7

kevesebb

Igen, kevesebb az Ön egyenlítője, mint az északi vagy a déli sarkon, de a különbség kicsi. Ne feledje, hogy maga a teste sem változik. Inkább a gravitációs erő és más erők változnak, amikor közeledsz a pólusokhoz. Ezek az erők azonnal visszaváltoznak, amikor visszatér az eredeti szélességi fokhoz. Röviden: az Egyenlítőig tartó út nem életképes, hosszú távú fogyókúrás program.

A súlyod a testedre ható összes nagyszabású, hosszú távú erő kombinációja. Míg a föld gravitációja messze a legerősebb nagyszabású erő, nem ez az egyetlen. Amit úgy tapasztal, hogy "valami lehúzza", az valójában az összes erő összessége, és nem csak a gravitáció. A négy meghatározó nagyszabású, hosszú távú erő:

  1. A föld gravitációja
  2. A nap gravitációja
  3. A hold gravitációja
  4. A föld centrifugális ereje

Ne feledje, hogy bár a föld Coriolis-ereje nagy szerepet játszik a hurrikánok és az óceán áramlatainak alakításában, mivel ez nem statikus erő, nem járul hozzá az Ön teljes súlyához. Ezenkívül további erők jelennek meg, ha hullámvasút, lift, hinta vagy más járművel közlekedik, de ezek az erők átmeneti jellegűek, így nem járulnak hozzá a teljes, hosszú távú súlyhoz. Végül az elektromágneses és a nukleáris erők vagy túl kicsiek, vagy túl rövid idejűek ahhoz, hogy hozzájáruljanak a teljes súlyhoz.

Céljainkban figyelembe akarjuk venni azokat az erőket, amelyek az Egyenlítőnél jelentősen eltérnek a pólusoktól. Míg a nap gravitációja elég erős ahhoz, hogy minket és a földet keringésben tartsuk, a nap helyzete az Egyenlítő foltjához viszonyítva a pólusokhoz képest folyamatosan változik. Ennek eredményeként, néhány napra átlagolva, a nap gravitációs ereje az Egyenlítőn egy helyen megegyezik a nap gravitációs erejével a pólusok egy pontján. Ugyanez vonatkozik a Holdra is. Ez csak a föld gravitációját és a földi centrifugális erőt hagyja meg, mivel az a két erő, amely hozzájárul a súlyának eltéréséhez az Egyenlítőn és a pólusokon.

A föld centrifugális ereje a szélességtől függően is változik. A centrifugális erő az a kifelé irányuló erő, amelyet akkor érezünk, amikor forgó referenciakeretben tartózkodunk. Míg a centrifugális erő nem alapvető erő, amelyet végső soron a testek tehetetlensége okoz, a test számára nagyon is valóságos egy forgó referenciakeretben, például a testének a forgó föld felszínén. A centrifugális erő arányos a forgó referenciakeret tangenciális sebességével. Az Egyenlítő gyorsan mozog, ahogy a föld forog, ezért nagy a centrifugális ereje. Ezzel szemben a pólusok egyáltalán nem forognak, ezért nulla centrifugális erővel rendelkeznek. Mivel a centrifugális erő kifelé mutat a forgás középpontjától, hajlamos a föld gravitációjának egy kis eloltására. Ha a föld nem forogna, akkor nehezebb lenne, mivel érezné a gravitáció teljes erejét. Mivel az Egyenlítőnél nagyobb a centrifugális erő a gravitáció megszüntetésére, az Egyenlítőn a teljes súlya a pólusokhoz képest még kisebb. A centrifugális erő, amely a testeden van az Egyenlítőnél, 0,034 m/s, a test tömegének 2-szerese. A centrifugális erő a pólusokon nulla.

A teljes tengerszint súlya az Egyenlítőnél (gravitáció mínusz centrifugális erő) tehát 9,764 m/s a ​​tömegének 2-szerese, míg a súlya 9,863 m/s a ​​pólusokon mért tömeg 2-szerese. Ha pontosabb modellt használunk (például figyelembe vesszük a kontinensek alakját), akkor ezek a számok kissé eltérnek, de az általános pont ugyanaz lesz: az Egyenlítőnél körülbelül 1% -kal kevesebb a súlya, mint a pólusoknál. Ha 200 fontot (90,7 kg) nyom az Északi-sarkon, akkor 198 fontot (89,8 kg) az Egyenlítőnél. Vegye figyelembe, hogy az Egyenlítőre és a pólusokra összpontosítottunk, mint szélsőségekre, de ugyanaz a hatás érvényes minden szélességi fokra. Súlya kissé kevesebb Mexikóvárosban, mint New Yorkban, mivel Mexikóváros közelebb van az Egyenlítőhöz.