地球自转原理

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/05 23:21:07
地球自转原理

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地球自转原理

地球自转原理
自转是很正常的啊,一切人都在自转,不自转的人就是疯子了.地球自转是为了逃离太阳.

然而,地球为什么会自转?自转的原因是什么?自转的动力从哪里获得?为什么选择现在的方向、姿态、速度自转?这些都是现代科学至今没有解决的问题。……
这是我在百度百科里看到的,现在为什么自传可能有的理论都是假说!你可以看看百度百科...

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然而,地球为什么会自转?自转的原因是什么?自转的动力从哪里获得?为什么选择现在的方向、姿态、速度自转?这些都是现代科学至今没有解决的问题。……
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一、 地球自转的演变过程
地球总的运动形式有三种:一是地球随着太阳系,在银河系中绕银河系中心公转;二是在太阳系中,以太阳为中心,绕太阳公转;三是以地轴为中心自转。在太阳系中,地球自转应该经历这样两个阶段:一是太阳发光发热前,地球在绕太阳公转时,作无规则自转,在这个阶段中,就像滚雪球一样,地球被整合成圆球状,如果不经历这个阶段,每个星体不可能形成圆球;二是太阳发光发热以后,地球在绕太阳公...

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一、 地球自转的演变过程
地球总的运动形式有三种:一是地球随着太阳系,在银河系中绕银河系中心公转;二是在太阳系中,以太阳为中心,绕太阳公转;三是以地轴为中心自转。在太阳系中,地球自转应该经历这样两个阶段:一是太阳发光发热前,地球在绕太阳公转时,作无规则自转,在这个阶段中,就像滚雪球一样,地球被整合成圆球状,如果不经历这个阶段,每个星体不可能形成圆球;二是太阳发光发热以后,地球在绕太阳公转时,作有规则自转。地球在保持原来绕太阳公转状态的同时,地球大气层在太阳热能的作用下,开始流动,地球由无规则自转被强有力的气流规范为自西向东的有规则自转。那么,地球为什么由西向东转,而不是由东向西转?这是因为地球以逆时针方向绕太阳公转,导致太阳在地球上的直射点在地球表面不断东移,也就是说地球的最高气温区在向东移动,既低气压区向东移动。而追随其后的最低气温区---高压区就顺其自然的向东移动,形成大气自西向东的平流运动。在此驱动下,地球就开始了自西向东的有规则自转,并且随着大气臭氧层的形成和温室效应的产生,地球自转速度随之减慢,一直演化到现在的状态。
二、地球自转的动力来源
地球能有规则的自西向东自转,必须有一种能量源源不断地为它提供动力。这个强大的动力来源就是太阳热能作用于地球大气,转化为动能所产生的。因为地球表面总的能源来源于太阳,太阳对地球的辐射,大气吸收了20%,大气被太阳巨大的热能驱动起来,形成了风。但以往的研究都忽视了大气和地球同步运动的风,把对风的研究定格在同步风以外的能感知到的风的范围中。把同步风这一地球表面最大的动力说成是,在万有引力的作用下,大气随地球一起运动,于是一切对大气的研究,都从这个角度出发了。这样的研究就把地球自西向东自转的动因、西风通常大于东风、地球表面上为什么有1—2千米厚的大气摩擦层等一系列问题的本质原因掩盖了,同时也把研究地球自转问题的突破口掩盖了,误导了很多建立在这个理论基础上的分支学科,造成了我们观察到现象而无法认识本质原因的结果。
在赤道上,地球自转的线速度为 465米/秒,如果大气随地球的自转而运动,那么如此高的线速度必然导致东风大于西风,事实却正好相反,这是为什么呢?实际上,不是大气在随地球自转而运动,而是大气在带动地球转动。地球上自西向东的大气平流运动才是地球自转的真正动力。
三、 地球自转的基本原理
前面我们分析了,认为地球上自西向东的大气平流运动形成的风是带动地球自西向东转动的动力,那么就应该研究这个风的形成原理是什么?风速有多大?范围有多大?如果找不到形成原理,这个风无法形成;没有足够高的风速,地球自转就会慢;没有足够大的范围,风力对地表的作用面积小,力度不够,地球就转不动。
我们通常研究日较差的方法,是在同一地点上,观察24小时的气温变化,得出一昼夜的最高气温和最低气温,把这个温差叫日较差。并得出热带的平均日较差是12℃,温带的平均日较差是8—9℃,极地的平均日较差是3—4℃。现在我们规定观察时间,在同一时间内,去观察不同地点的气温。从太阳直射点往西到经差90度的地方,便是晨线,也就是地球上的最低气温点,同时,它所在经线上所有的点均为其同纬度上的最低气温点(由于地表复杂情况对全部大气影响不大,在研究全局问题时,此因素暂不考虑)。再从太阳直射点,向东推30个经度,也就是直射点后两小时的最高气温点,此时,它所在经线上所有的点也均为其同纬度上的最高气温点。这样,在同一时间内,地球上最低气温点到最高气温点相隔120个经度(在这120个经度内,热带平均温差也应该是12℃,温带的平均温差也应该是8—9℃,极地平均温差也应该是3—4℃,温差从低纬度到高纬度递减),在这120度经差内占地球总面积三分之一的表面上,就形成了从西向东,由高气压到低气压的气压梯度,这个气压梯度,产生的巨大的气压梯度力,使大气沿地球纬线作自西向东的平流运动。地球三分之一表面上的大气平流推动全部大气绕地球纬线自西向东作平流运动,形成纬向环流圈。地球成了纬向环流圈的中心,被遍布全球的纬向环流包括着,在西风纬向环流的带动下永不停息的自转起来。地球成了一个巨大的风轮,在纬向环流圈内部转动(实际上,西风纬向环流是沿黄纬流动,并不与赤纬完全平行,为便于叙述,这里统一定义为纬向环流)。
我们在赤道上确定一个观测点,如果以通常所用的理论来测算风速,风速为零时,实际上,此时大气自西向东平流运动的速度与赤道的线速度465米/秒相等,我们把这种现象命名为地球同步风,把这个大气运动速度命名为地球同步风速。同样道理,每条纬线圈上都有地球同步风,赤道上的同步风速大于等于465米/秒,同步风速从低纬度到高纬度递减,从地面到高空递增。高空测到的西风纬向环流速度加上所处高度的同步风速,才是大气这个高度西风纬向环流的实际速度。
由于地球上所测到的风总是西风大与东风,因此,西风纬向环流速度总是大于同步风速。这样的高风速、大范围的纬向环流圈,包裹着全球并环绕地球自西向东运动,地球不能不转,不能快转,也不能慢转。

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在宇宙形成的时候,物质获得了速度。后来某一些物质因为万有引力的作用结合在一起,可以想象得到这些物质的速度方向有一定的相同的(沿着某个方向都有速度)。这个分方向的速度得不到抵消,就形成了星体的自转速度了。