假如从北极钻一个孔到南极,从孔里丢下一个铁球,不知这个铁球会停留在什么位置?

2024-12-20 07:59:18
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回答1:

铁球会在地球极半径方向做类似于弹簧振子的振动(不一定是简谐振动)。理由如下:
球在北极或者南极的时候,受到的万有引力是最大的(因为组成地球的每一个质点对球的引力的方向都相同),同样的,在地心处的万有引力为零(各个方向都对称)。这样便构成了类似弹簧振子的模型:在两极的位置,速度为零,受到的回复力最大,且指向地心;在地心位置,速度最大,受到的回复力为零
如果考虑到阻力的话,那么这是一个阻尼振动,最终铁球会停在地心处

回答2:

重力又叫地心引力,物体会下落,其牵引力在于地心。
在理想状态下,由于没有任何能量损失,这个铁球会以地心为平衡位置做永恒的简偕运动。
而在有能量损失的情况下则会做以地心为平衡位置的阻尼运动,最终停在地心。

补充:
失重:物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象.
没有东西支持铁球,也就没有参考系,所以也谈不上失重。

回答3:

得分开来说,如果说铁球够大,大过可以忽略两极的地磁力,那么铁球会落向南极,停留在南极.而如果铁球不够大,那么会因为受地磁力的影响,铁球的内部离子排列顺序有条理,所以不会下落到南极,甚至会停留在北极.

回答4:

根本不可能是南极!试想,在南极放一个铁球它会静止??
经阻尼振动后停在地心

补充:不对,重力加速度越来越大,最后不是失重状态,仅仅是失去了动能.我们假设不停在地心,则一定受地心引力,又由力学知识得:力产生加速度,即改变运动状态.因此不可能在其它地方静止,而由于在运动过程中,机械能在向内能转化(空气阻力做功),故一定静止.因此,是地心!

回答5:

如果铁球不会被地核的温度融化的话..扔下去的铁球先会在这个孔中中心位置上下起伏..最后静止于地核..