伽利略的这段话所阐述的就是相对性原理,这段话有的是正确的,有的是不正确的,起码不是很精确的表
述。科学家也只是简单地把一些现象深层次的原因归结为相对性原理,却没有进一步阐明其中的科学道理。
下面我们以水滴进瓶子里为例,用牛顿力学来阐述为什么在船匀速运动的时候,水也能像静止时候一样准
确滴进瓶子里?
设悬挂水瓶的水滴与下面承接水滴的水瓶瓶口的高度为 ,承接水滴的水瓶瓶口到地心的距离(半径)为
h
r
d
r
r = r + h
v
d ,即悬挂水瓶的水滴到地心的距离(半径)
,设承接水滴的水瓶瓶口随地球自转速度为 d ,即悬
h
d
rd + h
rd
r
rd
v =
vd = h vd
挂水瓶的水滴随地球自转速度为
h
水滴从悬挂水瓶中落到下面承接水滴的水瓶瓶口要经过一定的时间,在这段时间内,承接水滴的水瓶瓶口
随地球自转运动了一段距离,水滴怎样准确竖直滴进瓶口呢?
①,计算水滴下落的时间:
1
h = gt2
2
2h
g
t =
g
g
实际上应该是 ,即高度 两端点 值的积的算术平方根:
h
g
=
gd gh
g
GM GM GM
g = gdgh =
=
r r r r
r r
d d
h h
d h
2h
g
2h
2hr r
GM
d h
t =
=
=
GM
r r
d h
②,悬挂水瓶的水滴在下落的时间内水平移动的距离为:
r
r
2hr r
GM
2hr
GMr
h
h
d h
h
Lh =v t =( v )t =( v )
=
rv
h
d
d
h d
r
r
d
d
d
对应的圆心角( h )的正切为:
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