زمین در حال چرخش

زمین مانند یک چرخ بزرگ با یک محور (یا قطب) است. محور زمین از قطب شمال به قطب جنوب کشیده شده‌است. هر 24 ساعت، زمین به دور محور خود می‌چرخد و ما را به سمت خورشید گردانده و دوباره از آن دور می‌سازد و بدین ترتیب شب و روز را ایجاد می‌نماید. شما هیچوقت متوجه این حرکت نیستید. زیرا سرعت کاملا یکنواخت است و نیز به این علت که همه اشیاء اطراف شما نیز به همراه شما حرکت می‌کند. مانند همه اجسام داخل یک قطار در حال حرکت. زمین همیشه به یک صورت حرکت کرده و به سمت شرق می‌چرخد. اگر بتوانید از قطب شمال به پایین نگاه کنید، خواهید دید که زمین چرخشی پادساعت‌گرد دارد. به دلیل چرخش به سمت شرق است که خورشید هر روز از سمت شرق طلوع می‌کند و در غرب فرو می‌رود. هر نقطه روی کره زمین 24 ساعت طول می‌کشد تا بچرخد ولی در عین حال مکان‌های مختلف با سرعت‌های متفاوتی می‌چرخند. مکان‌های نزدیک به قطب‌ها خیلی به سختی حرکت می‌کنند، در حالی‌که اجسام واقع در استوا باید مسافت m 450 را در یک ثانیه طی نمایند – تقریبا 40000 km در هر روز.

آزمایش

نوسان‌های آونگی

یک روش مناسب برای نشان دادن چرخش زمین، استفاده از یک وزنه است که از یک سیم بسیار بلند آویزان بوده و نوسان می‌کند. به نظر می‌رسد که جهت نوسان به تدریج تغییر می‌کند. در واقع نوسان ثابت است ولی زمین زیر آن در حال حرکت است. این وسیله آونگ فوکو نامیده می‌شود. برای اولین بار فیزیکدانی به نام جین فوکو در سال 1851 این وسیله را ابداع نمود.

وسایل لازم

بطری نوشیدنی پلاستیکی بزرگ، شن، قلاب، کلاف نخ به شکل گلوله، مقوا، قیف یا صفحه گرد کاغذی که بتوان به شکل قیف درآورد. بتونه پلاستیکی، مداد بسیار کوتاه، مته دستی، قیچی.

1- روی یک قطعه چوب سوراخی در درپوش بطری ایجاد نمایید. سوراخ دقیقا" باید کوچکتر از ریسمان قلاب باشد.

 

2- با انگشتان خود قلاب را محکم وارد درپوش نمایید. آن‌را محکم بکشید تا مطمئن شوید که در جای خود قرارگرفته است.

 

3- با یک قیف مناسب یا قیفی که با استفاده از صفحه گرد کاغذی ساخته شده، شن خشک داخل بطری بریزید تا 3/2 آن پر شود.

 

4- از یک بزرگ‌تر بخواهید که ریسمان را روی یک ارتفاع بلند (شاید یک پله) محکم کند و انتهای آن‌را به قلاب گره بزند.

 

5- به وسیله بتونه پلاستیکی، یک مداد کوتاه را به کف بطری بچسبانید. گره روی قلاب را طوری تنظیم کنید که مداد درست بالای سطح زمین و روی یک صفحه مقوا آویزان شود. سعی کنید تا جایی که ممکن است نوسان ملایم و آرامی به ریسمان بدهید. وقتی نوسانات ثابت شدند، روی زمین دراز بکشید تا مسیر دقیق هر نوسان را به دست بیاورید. آن‌را روی مقوا علامت‌گذاری نمایید. خط نوسان را 15 الی 20 دقیقه دیگر چک کنید. آیا تفاوتی مشاهده می‌نمایید.

 خطوط موقعیت

برای اینکه راحت‌تر به مکان‌ها اشاره نماییم، روی کره‌ها خطوطی رسم می‌شود. خطوط "عرض جغرافیایی" به صورت موازی از شرق به غرب رسم شده و نیز خطوط "طول جغرافیایی" از دو قطب منشعب می‌شوند.

 

 (16- 6) شب و روز

این چرخش زمین است که شب و روز را می‌سازد. این مطلب را می‌توانید به وسیله یک چراغ‌قوه روشن بر روی یک توپ و در یک اتاق تاریک نشان دهید. چراغ قوه نماینده خورشید و توپ زمین است. توجه کنید در هر زمان فقط نصف توپ روشن می‌شود و نیمه دیگر در سایه قرار دارد. اگر شما "قطب‌های" توپ را با نوک انگشتانتان ثابت نگه‌دارید و آن‌را به صورت یکنواخت و پادساعت‌گرد بچرخانید، هم‌زمان با اینکه برخی مکان‌ها وارد بخش روشن می‌شوند (طلوع آفتاب) نقاطی در آنسوی توپ وارد سایه می‌گردند (غروب آفتاب).