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到底什么因素引起重力加速度随纬度变化

范文

许刚

摘要：地球表面的重力加速度大小随纬度变化、赤道圈最小、两极最小。变化过程中并不是均匀变化的，本文讨论引起这一变化的因素。

关键词：重力加速度；自转；地球纬度

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2015）3-0041-1

地球表面的重力加速度随纬度变化是大家都知道的。不过，“它到底是由什么因素而引起的”是一个值得讨论的问题。大体说来，有两个因素：一是地球两极略扁；二是地球自转带来的向心加速度。我们分别计算：

首先，我们不考虑地球自转，讨论地球形状对于g的影响。由于地球是一个椭球体，极半径R1=6356755 m，赤道半径R2=6378140 m，运用公式g=G■分别计算两极的重力加速度g1和赤道上的重力加速度g2，我们发现g1和g2的差值

比较Δg和Δg'的计算结果，我们发现：g值的变化主要来自地球半径的变化，次要来于向心加速度。

而笔者所见到的大部分课外资料都对向心加速度引起g的变化做了讲解，而对地球半径导致g的变化没有提及。其实，地球形状对g的影响要大于向心加速度的影响。这一点是我们老师必须向学生解释清楚的。

细心的读者会发现：理论上讲，上文两个计算结果0.0663 m/s2和0.0337 m/s2的和应该就是两极重力加速度和赤道重力加速度实际测量值的差值。但查阅教材发现这两个数据的和与测量值的差值9.832 m/s2、9.780 m/s2有较大差距。

参考文献：

[1]应发宝.地球表面重力加速度的异常及应用[J].物理教学探讨，2010，（12）：53.

[2]陈显盈，尤爱惠.两地重力加速度不同引起的奇闻异事[J].物理教学探讨，2011，（1）：76.

（栏目编辑罗琬华）

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