质点相对于地球的运动方程

我们通常认为大阳是一个极好的惯性参考系,由于地球既自转又绕太阳公转,所以在一般情况下,地球是一个非惯性参考系. 质点相对于惯性系(太阳)的绝对加速度a为[1]其中μr和αr各为质点相对于地球的速度和加速度,r为质点相对于地心的位移矢量,ω为地球自转角速度,a0为地球相对于太阳的公转加速度. 现将质点相对于地球的运动也写成牛顿第二定律的形式如下:上式中的ma项即为质点m受到所有物体对它的作用力的合力F,又由于地球自转角速度ω随时间变化极小,可视为常数,也就是说有　=0,于是(2)式可化成上式中的mω×(ωxr)和2mω×υr即为我们所称的…     

地球磁极的反转

1957年至1958年,人们第一次观测到了太阳普遍磁场的极性变换,当时曾引起轰动.现在,人们普遍地认为:太阳普遍磁场极性反转可能是经常发生的现象,也许每逢活动峰年,太阳普遍地磁都要发生一次极性的变化,但是并不是那么有规律.例如,曾经观测到太阳南北两极的极性同时都是N极,这是一个很奇怪的现象.目前,在天王星上也许正在经历着磁极反转,这使得磁极反转的现象再次引人注目.对岩石磁性的研究表明,在地球上的整个地质年代里,地球的磁极也一直在变化.地球外核的流体中的“发电机”如何会使得地球磁极发生反转呢?这个课题正成为地球物理研究的热…     

角动量在现代技术中的应用

 在研究物体运动时，人们经常可以遇到质点或质点系绕某一定点或轴线运动的情况。例如太阳系中行星绕太阳的公转、月球绕地球的运转、物体绕某一定轴的转动等，在这类运动中，运动物体速度的大小和方向都在不断变化，因而其动量也在不断变化。在行星绕日运动中，行星受指向太阳的向心力作用，其运动满足角动量守恒。我们很难用动量和动量守恒定律揭示这类运动的规律，但是引入角动量和角动量守恒定律后，则可较为简单地描述这类运动。     

有关傅科摆的一种解法

本文对傅科摆运动规律的研究与一般书中处理方法不同，不是直接选用固定在地球上的固定坐标系来研究，而是选用相对地球有特定转动的半固定坐标系求解．结果是傅科摆在这个特定的半固定坐标系中轨道稳定，物理图象直观，使学生易于加深理解傅科摆对地球的运动规律．     

行星的视运动与圆外旋轮线

用简化模型（行得在同一平面内绕太阳作匀速圆周运动）分析了行星相对于地球的运动（视运动）。给出了视运动的运动方程，证明了行星视运动的轨迹与圆外旋轮线，讨论了行星的顺向运动与逆向运动，给出了关于水星、金星、火星、土星、木星的数值结果。     

角动量理论在现代技术中的应用

在研究物体运动时,人们经常可以遇到质点或质点系绕某一定点或轴线运动的情况。例如太阳系中行星绕太阳的公转、月球绕地球的运转、物体绕某一定轴的转动等,在这类运动中,运动物体速度的大小和方向都在不断变化,因而其动量也在不断变化。在行星绕日运动中,行星受指向太阳的向心     

太阳宇宙线的传播效应

应用电子计算机计算了太阳宇宙线在均匀并无限的行星际介质中传播的各向异性扩散对流方程的量纲分析解.本文介绍利用Jokipii扩散系数计算的结果,只讨论太阳风对流对太阳宇宙线事件上升至极大时间及峰强度的影响,并且考虑了太阳共旋效应.模型很好地说明事件传播特性随其源耀斑相对于过地球的行星际磁力线的太阳经度的变化,上升时间的理论曲线很符合于自相对论能量至大约30 Mev的中能事件的观测结果.     

不平静的太阳

太阳是地球上光和热的源泉、对于人类来说,光辉的太阳无疑是宇宙中最重要的恒星.在古代,太阳一直是人们顶礼膜拜的对象、早在几千年前,中国甲骨文或一些古籍上就有对日食和太阳黑子现象的记载.1609年,伽利略率先用天文望远镜观测太阳黑子,1666年牛顿用棱镜发现了太阳可见光光谱。19世纪以来,随着观测的全面深入,科学家们发现了许多太阳活动现象,以及太阳活动与地球气候的变迁以及日地空间物理现象有着密切的关系、20世纪中,进入空间时代以来,科学家们利用一切手段,开始全波段观测太阳,并深入研究太阳活动及其对地球的影响.     

金星凌日

金星凌日就是在地球上看见金星从太阳面上移过的现象，它的产生和日食的道理相同，日食是月球遮掩太阳，金星凌日是金星遮掩太阳，二者不同的是金星遮掩的面积很小，金星的直径是月球直径的3．6倍，但是金星距地球的最近距离是月球距地球距离的106倍，所以金星     

太阳炙烤下的水星和金星

水星是最靠近太阳的行星,只在早晨和黄昏时才会在地平线的低空闪耀。水星几乎经常被“淹没”在黄昏或黎明的太阳光辉里。从地球上看去,水星仿佛总在太阳两边摆动,距太阳的角距离最大不超过28°,平时人们很难看到它。只有在“大距”附近时才可得一见。1973年11月3日美国发射了“水手10号”宇宙飞船,对水星45％的表面区域进行了探测;     

地球与太阳、脉冲双星相撞的半定量讨论

当代最伟大的天体物理学家之一,霍金在其科普名著《时间史之谜》中有一段饶有兴趣地叙述:“地球在绕太阳的轨道上运行产生引力波。能量丧失的效应将改变地球的轨道,以致它离太阳越来越近,最终与太阳相撞,并保持在一种静止状态上。就地球与太阳来说,     

月亮绕地球的周期与农历的一个月为何不同?

在新教材的阅读材料“月相”中提到，“从地球上看，月亮从圆到缺，又从缺到圆，这是一种周期性变化，周期为29．5天．”好几个学生提出疑问，“我们在前面讲万有引力时，不是说月球绕地球运行的周期为27．3天吗?怎么这里却是29．5天呢?”对于这个问题还得从月亮绕地球运动和地球绕太阳运动谈起．     

金星凌日及中国古代的相关记载

 2004年6月8日,金星凌日准时光临。当时,金星恰好穿越地球与太阳之间的连线。从地球上看,金星就像是一颗"美人痣",从东向西缓缓地爬过太阳火红的面庞。这是百年未遇的天文现象,可以说,现在生活在地球上的任何人都未曾亲眼目睹过。天文学家告诫公众,为了避免眼睛受到伤害,观察金星凌日需要用铝膜减光镜。     

太阳活动与地球物理现象

关于太阳的一般知识太阳是离地球最近的一颗恒星,也是太阳系的中央星体。在广漠无限的宇宙间,还有着千千万万颗如同太阳一样的恒星。而且,有很多恒星比起太阳来,要大的多,也亮的多。太阳既是恒星之一,而恒星又是宇宙中的主要物体,研究太阳构造即可推出一般恒星的本质。研究太阳的意义还在于,太阳上的物质,是处在和地球上非常不同的物理情况下,这和物理学、化学的研究有密切关系。太阳是一个迸发着光和热的洪流的炽热气体球。它的直径是1,390,600公里,等于地球直径的109.1倍。体积约为地球的1,305,000倍。     

原子钟

 时间是最基本、也是最常用的物理量之一．对时间的计量不仅需要计时系统──时钟,而且还要有一个精确的时间标准．任何一个具有稳定的周期性运动的系统都可以用于计时．但要用做时间标准,还要求它能够长期、稳定地维持这种周期运动．频率是周期的倒数．因此,一个稳定的频率计就是一个稳定的时钟．时间的精确度与频率的精确度是一致的．地球相对于太阳的自转和公转都是稳定的周期运动．因此,地球和太阳是一个天然的计时系统．人们最早选用的时间标准就是以地球相对于太阳的公转与自转为基础的,称做世界时．在现行的国际单位制中,时间的单位是秒（ｓ）．１秒规定为一个平均太阳日的８６４００分之一．     

太阳耀斑与全球变暖

最近 ,美国Duke大学和美国陆军研究所的科学家N .Scafetta和B .J .West博士对太阳耀斑的活动与地球温度变化之间的联系找到了新的论据 .这项研究为地球不断变热过程的原因找到了另一种解释 .过去大家都认为 :太阳耀斑与地球气象之间的关系是非常密切的 ,它的影响已超越了人类对地球环境的影响 .事实上覆盖在我们这个行星上的气流的运动是极其复杂的一种湍流运动 ,要确定太阳耀斑的活动与大气流动之间的关系是一项很有挑战性的课题 ,因为当太阳耀斑突然爆炸时 ,它将使空气的运动规律以及它们与地球表面间的相互作用变得模糊不清 .这样一来…     

太阳简说

为了阐明太阳风、黑子、耀斑究竟是怎么一回事,让我们先了解一下太阳的基本情况。 一、太阳的大小、质量 太阳是银河系一千多亿颗恒星中的一颗,它位于银河系对称平面稍靠边缘的地方。太阳以及围绕它旋转运行的九大行星和数以万计的小行星、彗星等组成了一个庞大的家族——太阳系。太阳离我们人类居住的地球平均约有1.5亿公里远,太阳的半径约为696000公里,相当于地球半径的109倍。我们不难算出,太阳这个巨大的星球足有130万个地球那么大。太阳质量约为1.99×10~(33)克,是地球质量的33.3万倍。太阳的平均密度为1.41克/厘米~3,是地球平均密度的1/4。太阳中心密度为160克/厘米~3,中心压强相当于3000亿个大气压。 二、太阳的能量、温度 太阳是一颗时刻在进行热核反应的巨大火球。太阳每秒钟发出的能量(也称太阳的功率)约为3.83×10~(23)千瓦。若消除地球大气对阳光的吸收减弱作用,地面上同太阳光垂直的1平方厘米面积上每分钟获得太阳能(也称太阳常数)约为1.95卡。地球从太阳发     

尼古拉斯（Nicholas of Cusa，1401—1464）德国光学家（Opticist，Germany）

尼古拉斯先在海德堡学习法律，后来到帕多瓦大学学习。然而他放弃法律进入教会。他认为地球在地轴上旋转，并环绕太阳运行；宇宙间既没有“上”也没有“下”，宇宙是无限的，恒星是其他的太阳，在它们的范围内提供可居住的世界。然而这些看法没有以详细的观察、计算或理论作基础。他为近视眼者用凹透镜制造了眼镜，而更早期的眼镜只用较容易磨制的凸透镜制成，只能为远视眼者使用：他认为植物从空气中吸取部分营养，他还主张在医学上用数脉膊作为诊断的辅助。     

第23届亚洲物理奥林匹克竞赛(APHO)理论问题1:国际空间站(ISS)轨道衰减动力学【10.0分】

<正>简介国际空间站目前保持在接近圆形的轨道上，最低平均高度为370 km，最高平均高度为460 km，轨道处于热层的中心，相对于赤道的倾角为θ=51.6°．空间站的轨道类似于螺旋形，即空间站到地球表面的距离是缓慢变化的，在一个螺旋周期中，这种高度的变化是可以忽略的．     

一个力学问题的析给我们的启示

许多大学物理教材或参考书在讲授角动量守恒定律之后会安排类似这样的例题或习题：当地球处于远日点时,到太阳的距离是1．52×10^11m,轨道速度为2．93×10^4m／s。地球处于近日点,到太阳的距离为1．47×10^11m。求地球在近日点时的轨道速度。该问题用角动量守恒定律求解极为简单。如图1所示,建立如下模型：选地球为研究对象并视为质点,认为地球在运动过程中仅受到太阳对它的引力,