欧航局卫星绘制地球重力图
欧空局Swarm卫星绘制地球磁场变化图
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欧空局Swarm卫星绘制地球磁场变化图
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来源:《学生导报·东方少年》2018年第09期
据国外媒体报道,从太空中对地球磁场进行绘图已经达到了惊人的细节程度。
一段新公布的视频揭示了数千个地球磁信号的微小变动,这些都是由海洋潮汐和地球刚性外层——称为岩石圈——所引起的。
欧洲空间局利用3颗卫星绘制了这张地图,并宣称这是目前对地球表面磁场波动刻画得最为详细的地图。
磁场可以说是围绕在我们星球周围的一层电荷,能够使来自太阳风的带电粒子发生偏转。
如果没有这一保护层,高能的太阳粒子将摧毁臭氧层,使地球生命暴露在有害的紫外线辐射中。
科学家正利用这张地图来了解更多有关地球地理历史的信息。
该地图的完成,要归功于欧洲空间局的3颗Swarm卫星。
科学家将这些卫星获得的图像与此前德国Champ卫星的历史数据,以及从船只和飞行器上获得的观测数据进行了整合。
“这是有史以来最高分辨率的岩石圈磁场模型,”项目科学家、法国南特大学的Erwan Thebault博士說,“在250公里的尺度上,我们可以看到以往无法看到的结构。
”
“而且,我们已经在地壳的某些部分,例如澳大利亚下方,获得了更为精细的细节,那里的测量结果已经达到了50公里的分辨率,”Erwan Thebault博士补充道,“这种卫星和近地表测量的结合,使我们对脚下的地壳有了新的了解,这将对科学产生巨大的价值。
”。
欧空局卫星绘制地球重力场图谱(精)
免费论文查重:3亿免费文献下载:超值论文自动降重:/reduce_repetitionPPT免费模版下载:-------------------------------------------------------------------------------阅读此文的还阅读了:1. 直面宇宙公地悲剧2. 卫星重力与地球重力场3. 吹口气把太空垃圾吹落4. 回望百年沧桑(1981-1990)连载(九)5. 利用卫星重力资料探讨地幔流应力场6. 人民日报:“嫦娥二号”远探深空3个月抵达目的地7. 海上发射平台8. 地球观测极轨道气象卫星的最新发展9. 跨大西洋桥10. 波茨坦土豆11. 地球卫星不止月球12. 欧洲大型通信卫星—奥林帕斯13. 如果地球上的卫星都坠毁14. 编辑选编15. 毁月决不可 探月展宏图16. 世界主要国家对地观测技术发展策略17. 趣谈重力的测量及应用18. “夜空让我无法安眠”——记美国空间气象预测中心主任汤姆·波格丹19. 科学家称天上曾有两个月亮20. 独行天下的漂浮行星21. GOCE卫星重力计划及其应用22. 瑞士首颗清洁卫星开始清理太空“垃圾”23. 你听,地球之声24. 美国发射卫星研究地球上空范艾伦辐射带25. 和航天员一起现赏地球家园26. 监测地球的重要征兆27. 墅嫦娥二号’’的拉格朗日点之旅28. 卫星图片上的地球岛屿29. 欧洲拟发射卫星寻找超级地球30. NASA将在2008年对太阳系边缘进行测绘31. 泰坦上的生命之谜32. 地面监控站对卫星的测控点分布33. 月球之谜(上)34. 瑞士首颗清洁卫星开始清理太空“垃圾”35. 看日月星辰预测风雨雷电36. 换个角度看近地人造卫星的运动37. 利用卫星红外分光技术测量地球大气微量成分(上)38. 欧空局卫星绘制地球重力场图谱39. 地球重力场和大地构造40. “织女星”火箭:小块头的大价值41. 和卫星一起环游地球42. 金星来客的挫折43. 看到中子星上的热斑44. 土星成群的儿女们45. 2014最佳卫星城市建筑航拍照46. 卫星能源47. 激光从太空向地球传送能源48. 太阳最小的“宝宝”49. 中国—巴西地球资源卫星(CBERS))计划50. 绕月卫星受到地球的吸引力一定小于月球的吸引力吗。
重力示意图的原理和应用
重力示意图的原理和应用1. 原理重力示意图是一种用于表示物体间相互作用的图形表示方法。
它基于牛顿万有引力定律,根据物体之间的质量和距离来计算引力的大小,并用向量箭头表示引力的方向。
重力示意图的原理可以简单描述为以下几个步骤:1.确定物体间的质量和距离。
2.根据牛顿万有引力定律计算引力的大小,引力的大小与物体的质量和距离的平方成反比。
3.用箭头表示引力的大小和方向,箭头指向受力物体。
4.可以根据箭头的长度来表示引力的大小,长度越长表示引力越大。
2. 应用重力示意图在科学研究、教学和工程设计中有广泛的应用。
以下是几个典型的应用领域:2.1 天体力学在天体力学中,重力示意图被广泛用于研究天体之间的引力相互作用。
通过绘制物体间的引力示意图,可以帮助研究人员理解星球、卫星、行星和其他天体之间的引力相互作用,并预测它们的运动轨迹。
2.2 地理学重力示意图在地理学领域也有重要的应用。
通过绘制物体间的引力示意图,可以帮助地理学家分析地球上不同地区的重力分布情况,从而研究地球内部的结构和物质分布,探测地下资源,甚至预测地震和火山喷发等自然灾害。
2.3 物理教学重力示意图在物理教学中是一种常用的工具。
通过绘制物体间的引力示意图,可以帮助学生理解物体间的引力相互作用,并通过箭头的长度和方向来定量描述引力的大小和方向。
这种视觉化的工具可以帮助学生更好地理解牛顿万有引力定律和重力场的概念。
2.4 工程设计在工程设计中,重力示意图可以用于分析物体间的受力情况。
通过绘制力的示意图,工程师可以确定物体的稳定性,并设计合适的支撑结构。
例如,在桥梁设计中,重力示意图可以用于计算桥墩和桥梁之间的重力相互作用,从而确定桥梁的承重能力。
3. 结论重力示意图是一种重要的图形表示方法,可以用于表示物体间的引力相互作用。
它在科学研究、教学和工程设计中有广泛的应用。
通过绘制物体间的引力示意图,我们可以更好地理解引力的原理,预测天体和地球的运动轨迹,研究地球内部结构,教学物理知识,以及设计工程结构。
重力 力的示意图(课件)
4. 重心
一、重力的大小和方向
①物体的重心
物体的每一部分都被地球吸引着,受到重力,但对于
整个物体,重力的作用等效于集中在一个点上, 这一点叫
作物体的重心。
等效于
物体的每一部分
都受到重力作用
对于整个物体,重力的作用效果
就好像作用在某一点上的一个力。
4. 重心
一、重力的大小和方向
重心是等效作用点,不是重力的实际作用点;重心的位置
跟物体形状和质量的分布有关系。
②质量均匀分布且外形规则的物体,重心在它的几
何中心处。
G
方形薄板的重心在
对角线的交点上
球的重心
在球心
粗细均匀的棒的
重心在中点
唱片的重心在
它的圆心上。
4. 重心
一、重力的大小和方向
③质量分布不均匀、外形不规则的物体的重心
零
将弹簧测力计的指针调节到__________刻度线;把钩码挂在弹簧
测力计上,当钩码静止时,弹簧测力计示数______钩码所受的重
等于
力大小。
2.探究重力大小与质量的关系
(2)读出图甲弹簧测力计示数填入上表格
2.6N
的空格横线中______。
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画
出重力与质量的关系图像______。
物体所受重力的大小与它的质量成正比。
地球附近的物体所受重力的大小与它的质量之间的关
系可以写成
G = mg
G — 重力,单位牛顿(N)
m— 质量,单位千克 (kg)
g — 比例系数,在地球上,约为9.8N/ kg,粗略计算取10N/ kg
2.探究重力大小与质量的关系
卫星绘制地球引力变化图:地球外形似土豆
卫星绘制地球引力变化图:地球外形似土豆来自GOCE卫星的一幅新大地水准面图,黄色和红色区域引力较大,蓝色区域引力较小。
在低轨道运行的GOCE卫星,能够感知最小10万亿分之一的引力变化北京时间4月2日消息,地球重力场和海洋环流探测卫星绘制了一幅令人吃惊的地图。
乍一看,地图展现的天体很像一颗土豆形的小行星,在太空中自由穿梭。
实际上,这幅彩色地图呈现的是我们的家园地球,揭示出引力如何随地区不同发生变化。
这幅地球地图用于揭示没有洋流或潮汐存在情况下,海洋将呈现出怎样的景象。
地图中,亮黄色区域的引力最大,蓝色区域引力最小。
在北美洲,陆地和海洋之间的引力差异并不明显,非洲大陆的引力相比较小。
这种地图用于测量海洋洋流、海平面变化和冰动力学特征,所有这些均受气候变化影响。
慕尼黑工业大学天文学与物理地测学研究所前负责人雷纳·鲁默尔教授表示:“我们看到了一个完美的GOCE(地球重力场和海洋环流探测卫星的英文缩写)数据连续流。
我们的GOCE引力场模型每两个月进入一个新周期,变得越来越棒。
现在已到了我们利用GOCE数据进行科学研究和应用于其他领域的时候了。
首次海洋学研究的发现尤为让我感到兴奋。
这些研究发现显示,GOCE能够为我们提供品质和解析度空前的海洋动力地形学特征和环流型图像。
我相信这些发现能够进一步提高我们对海洋动力学特征的了解。
”参与GOCE项目的科学家表示,研究发现有助于加深对自然灾害的了解,为类似日本遭受的灾难制定应对计划。
虽然构造板块移动无法从太空直接观测,但引力数据能够帮助我们了解与自然灾害有关的过程,并最终进行预测。
GOCE卫星于2009年3月发射,极地轨道距地面只有254公里,在太空中的所有研究用卫星中最低。
这颗卫星装有重力梯度仪,能够感知最小10万亿分之一的引力变化,进而对从山脉到海底的引力拖拽差异进行测绘。
GOCE任务的经费只能坚持到2012年底,欧洲航天局成员国必须再次提供经费,让这项任务得以继续进行。
重力卫星测量概要ppt课件.ppt
➢ GRACE的低低卫星跟踪卫星(SST-ll)模式是测定两个同轨低 轨卫星间的距离及其一阶、二阶变化率,由此确定扰动位的一 阶梯度向量和二阶梯度张量
GOCE – SST+SGG模式
➢ GOCE用低轨星载悬浮式三轴差分梯度仪直接测定扰动位的二 阶梯度张量,也包含SST-hl跟踪测量
都是轨高500km以下的低轨小卫星,恢复全球重力场的最高 分辨率可达100km或略优,目标是确定具有厘米级精度的 全球大地水准面和毫伽级精度的地面重力异常。
r (t)
道不重合。如果认为差异仅由摄动力 模型参数误差ΔP以及初始状态向量 ΔXo引起,则有:
X (t) X (t0 )
66
(r
(t0
),
r
(t0
))
r (t) (r (t0 ), r (t0 ))
➢ ➢
ΔX为卫星积分轨道与精密轨道在 每个历元的残差。
Φ和S分别为状态转移矩阵和参数
11/55
二、卫星重力测量原理(11-10)
微分方程解的适定性:
➢ 解存在 ➢ 解唯一 ➢ 解稳定(参数的微小变化引起的函数值的变化也是微
小量) 在物理学和力学中,正演问题的解通常是适定的,而反演 问题大多不适定。
重力梯度与地球内部结构
重力梯度与地球内部结构地球这个宏伟的行星,其内部结构一直以来都是地球科学家们关注和研究的焦点之一。
在探索地球内部的过程中,重力梯度被证明是一项非常有用的工具。
本文将探讨重力梯度与地球内部结构之间的关系,并展示它的研究价值。
首先,我们需要了解什么是重力梯度。
重力梯度可以理解为地球重力场的变化率。
地球的重力场是由地球引力引起的,它的分布与地壳的变化密切相关。
重力梯度的测量可以帮助我们了解地球内部物质分布的变化。
研究重力梯度与地球内部结构之间的关系需要从测量和解释两个方面入手。
一方面,测量重力梯度需要使用重力仪等精密的测量设备。
重力仪可以感知地球重力场的微小变化,进而计算出重力梯度。
在实际测量中,研究人员通常需要在不同地点进行重力测量,以获得足够的数据。
通过这些数据,我们可以重建地球各个地方的重力梯度分布图。
另一方面,解释重力梯度的变化需要借助地球内部物质的分布。
地球内部的物质可以分为固态地幔、液态外核和固态内核等层次。
不同层次的物质分布会引起地球重力场的变化,进而影响重力梯度。
通过建立合适的模型,研究人员可以将地球内部的物质分布与重力梯度的变化联系起来,并进一步了解地球的内部结构。
在研究重力梯度与地球内部结构的过程中,科学家们发现了一些有趣的现象和结论。
例如,重力梯度与地壳下的岩石密度有关。
在地壳下存在着不同密度的岩石,这些岩石的分布会影响地壳下重力梯度的变化。
通过测量重力梯度,我们可以推断出地壳下岩石的密度变化情况,从而对地球的地壳结构进行研究。
此外,重力梯度也可以用来研究地球内部固态地幔的流动。
地幔中存在着熔融岩石的上升和固态岩石的下沉,这种流动会对地球重力场产生微小的影响,进而导致重力梯度的变化。
通过测量和解释重力梯度,我们可以揭示地球内部的流动模式和速度,有助于理解地球的地质活动和板块运动。
总之,重力梯度是研究地球内部结构的有力工具。
通过测量和解释重力梯度,我们可以了解地球内部物质的分布情况、地壳和地幔的结构、地球的流动模式等。
重力力的示意图
力
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
重力 力的示意图
想一想
天上的飞机如果突然没油了会怎样?为什么?
做一做
把一物体用力抛向高空后你看到了什么? 这是为什么?
看一看
视频欣赏
你发现这些物体的运动有什么共同特点?
产生这些现象的共同原因是什么呢?
练一练
练习测量身边学习用品的重力,学会估计 常见物体的重力
总结
地球的吸引而使物体受到的 1、由于 力叫做重力,重 力的施力物体是 地球 。 2、生活中常把物体受到的重力的大小简称 , 物重 受 地球一切物体都 (受/不受)重力。 弹簧测力计 来测量。 3、物体的重力的大小可以用
一、知识梳理
二、五分钟质疑
想一想
w w w
吸引 而 重力是由于地球对物体的______ 地球 产生的,重力的施力物体是______
想一想
w w w
一个物体所受重力在下列情况下要发 生变化的是( C ) A、把它放在水中 B、改变它的运动状态 C、把它从赤道带到南极 D、把它放在炉火中加热
砝码质 砝码重/ 比值 /N· kg-1 量/ kg N 1 0.1 9.9 2 0.2 1.96 3 0.3 2.91 3、分析表中实验数据,得出的结论是: 1、在实验中,需要的测量工具有 9.8N/kg ①物体所受重力与物体的质量成正比, 2 、上表 G/m 的平均值为 ___________ 弹簧测力计 ____________ 和____________ 天平 它们的关系是G=mg ②g=9.8N/kg
次数
物理与生活
重垂线的应用
重垂线-----判断墙壁是否竖直, 墙上的画是否挂正。 •水平仪-----判断台面是否水平。
苏科版-物理-八年级下册-8.2 重力 力的示意图
收集证据:
实验 质量m 物重G 物重与质量比值
次数 (kg) (N) g(N/kg)
1 0.05 0.5
10
2 0.1 1
10
3 0.15 1.5
10
归纳结论:
物体所受的重力大小与它的质量成正比
重力跟质量的关系可以写作:G mg
g表示重力与质量的比值,约为9.8N/kg。粗略计算时,
2. 用一根带箭头的线段表示力的三 要素的图
谢谢再大见家
为什么熟了的苹果 总是落向地面而不
? 飞向天空
第二节
重力 力的示意图
引导者 时堰镇中学 赵桂平
生活•物理
小
瀑布
球 落
地
跳伞
月球为什么会绕着地球转动?
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。
常用符号G表示
地球附近的物体都受到重力作用.
■ “飞流直下三千尺,疑是银河落九
天。”“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚
力的示意图:用一条带箭头的线段表示出 力的三要素的图。
例题选讲
一个静止在水平面上的物体,其质量为 30Kg ,受到大小为200N,与水平地 面成30°角斜向上的拉力,画出物30°
G=294N
巩固练习
画出下列各物体所受重力的示意图。
G
G
G
生活•物理•社会
重力势能:被举高的物体具有的能量 弹性势能和重力势能统称为势能
课堂小结
重力
1.重力:由于地球吸引而使物体受到的力 2.重力的大小:G=mg (g=9.8N/kg)
3.重力的方向:竖直向下
4.重力的作用点(重心):
力的 示意 图
规则均匀物体在几何中心 5.重力势能:被物体举高具有的能量 1. 力的三要素:力的大小、方向、作用点
欧空局卫星绘制地球重力场图谱
欧空局卫星绘制地球重力场图谱
无
【期刊名称】《军民两用技术与产品》
【年(卷),期】2011(000)005
【摘要】经在轨两年期间超过7000万次的观测.欧空局的“地球重力场和海洋环流探测卫星”(GOCE卫星)绘制出了迄今为止最为详细的地球重力场图谱。
在该图谱中.黄色和红色标记的区域表示高于正常重力强度的地区.而蓝色阴影则表示低于正常重力强度的地区。
【总页数】1页(P22-22)
【作者】无
【作者单位】不详
【正文语种】中文
【中图分类】V11
【相关文献】
1.基于卫星跟踪卫星数据恢复地球重力场的研究 [J], 肖云
2.低轨道人造卫星(CHAMP、GRACE、GOCE)与高精度地球重力场——卫星重力大地测量的最新发展及其对地球科学的重大影响 [J], 孙文科
3.大脑完整基因表达图谱和神经元联系图谱绘制完成 [J],
4.卫星跟踪卫星技术确定地球重力场的加速度法研究 [J], 吴汤婷
5.利用卫星跟踪卫星确定地球重力场的理论和方法 [J], 罗佳;宁津生
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地球重力场坐标系
地球重力场坐标系1. 大地坐标系,WGS84(WorldGeodeticCoordinateSystem1984)这是为GPS全球定位系统建立的坐标系统。
WGS-84坐标系的原点在地球质心,Z轴指向BIH1984.0定义的协定地球极(CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交点,Y轴和Z、X轴构成右手坐标系。
其参数为经度、纬度、海拔高度。
其基本参数如下:长半径:a=6378137±2(m);地球引力和地球质量的乘积:GM=3986005×108m3s-2±0.6×108m3s-2;正常化二阶带谐系数:C20=-484.16685×10-6±1.3×10-9;地球重力场二阶带球谐系数:J2=108263×10-8地球自转角速度:ω=7292115×10-11rads-1±0.150×10-11rads-1扁率f=0.0033528106642. 地球中心坐标系,ECEF(Earth-Centered, Earth-Fixed)ECEF坐标系与地球固联,且随着地球转动。
图中O即为坐标原点,位置在地球质心。
X轴通过格林尼治线和赤道线的交点,正方向为原点指向交点方向。
Z轴通过原点指向北极。
Y轴与X、Z轴构成右手坐标系。
下图中可以直观的看出ECEF和WGS84坐标系的区别:图中,φ、λ表示纬度和经度,是WGS84坐标系的参数,x、y、z为ECEF坐标系的描述。
从图中可以看出,目标点X标记处在不同坐标系下描述的区别。
3. 局部切线平面从定义来分类,局部切线平面可分为基于垂直和水平尺寸定义的平面,其表现在纵坐标为上还是下。
纵坐标为上时,称为ENU(东、北、天)坐标系,主要用于地理方面;纵坐标为下时,称为NED(北、东、地)坐标系,特别用于航空航天。
上图为ENU坐标系,该坐标系即为控制装置所在位置的“平面坐标系”,又称为地理坐标系。
地球重力场模型拟合法
地球重力场模型拟合法
地球重力场模型拟合法指通过多项式、球谐函数等数学方法,将地球重力场数据进行拟合,得到地球重力场的模型,从而更好地了解地球的内部结构和性质。
其具体步骤如下:
1. 收集地球重力场数据:从卫星观测、飞机测量、海洋探测等渠道获取地球重力场数据。
2. 数据预处理:对收集到的数据进行去噪、填补缺失值等处理,以得到更准确、完整的数据。
3. 选择模型:选择一种适合的数学模型进行拟合。
常用的模型包括多项式、球谐函数等。
4. 模型拟合:利用选定的模型对处理后的数据进行拟合。
拟合的结果可以反映出地球重力场的特点和分布情况。
5. 模型评估:对所得到的模型进行评估,检查其合理性和可靠性。
6. 应用分析:利用所得到的地球重力场模型,进行地球内部结构和性质的分析和预测,如地球内部密度分布、岩石层界面、地震活动等。
地球重力场模型拟合法是地球物理学领域的重要研究方法,对地球的认识和探索有着重要的意义。
3地球的物理性质圈层构造
地磁场的变化的特点
偶极子场的变化对长期变化的贡献少, 而长 期变化与非偶极子场的变化密切相关。 地球磁场向西漂移:如伦敦的磁偏角在 1600-1700年的100年间自90E一直向西偏 移到40W,共向西漂移了130,磁倾角约增 大20。1700-1800年间,继续向西漂移,但 磁倾角减小。 地球磁矩的衰减变化,是地球磁极倒转的 征兆。
一、地球的重力
重力:地球对物体 产生的引力和该物 体随着地球自转而 引起的离心力的合 力。 重力的方向大致指 向地心。
地球重力的计算
假设条件: 地球表面光滑, 内部的密度
均匀或是层状的, 用正常的旋转椭球体来 代替地球实际的形态
正常重力值的计算:
g0=9.780327(1+0.005302sin20.000005sin2 ), 其中为纬度
地球的压力
10km处压力为 3000大气压; 33km处为12000 大气压; 地心达360万大 气压
压
力
地壳 地 幔 地 核
图 3—6 地球内部 压力分布曲线
三、地球的磁场
(一)地磁 场和地磁 要素 (二)地磁 异常和磁 场变化
(一) 地磁场和地磁要素
地磁场(geomagnetic
磁极漂移与磁性倒转事件
磁偏角在几十到几百年的时间内, 大致沿着纬线方向平稳地向西移动, 这一性质被称作地磁场的向西漂移。 速率可以达到约每年0.18°,绕地 球一圈大致需要1800年。此外,地 磁场还有时间尺度更短的昼夜变化。 地磁极不仅曾发生过漂移,还出 现过 “反转”即南、北极互相颠倒 的现象。在距今大约100万年前的第 四纪,地磁场的方向和现在完全相 同。与之相应,这一时期称作地磁 场的正向期。但比第四纪更早的时 代,通过对岩石磁法研究的结果, 其磁化方向多数与现代地磁场的方 向相反,因此也称其为反向期。正 向期和反向期在地球历史上交替出 现,表明地史时期中曾有过多次地 磁场反转事件。
高分辨率重力地图绘成:各地差异幅度超预计
高分辨率重力地图绘成:各地差异幅度超预计据国外媒体21日报道,根据澳大利亚科学家进行的计算,一个人的体重在地球不同地区存在差异。
不过,这种差异并不大。
如果一个人从北极前往秘鲁山区,体重将下降1%左右。
造成这种现象的原因在于,地球是一个近乎完美的球体,各地区的重力存在差异。
赤道地区的重力较小,高纬度地区重力较大。
世界引力地图,展示的引力场涵盖近30亿个地点,覆盖地球80%的大陆块。
地图显示一些意想不到的地方存在更大的引力差异。
为了绘制世界引力地图,澳大利亚科庭大学的克里斯蒂安-赫特利用现有的高分辨率地球引力模型,借助来自超高分辨率卫星的引力信号和地形数据对模型进行增强。
GOCE卫星2011年获取的图像揭示了引力如何随地区不同发生变化,但精确度只有2到10公里根据一幅新绘制的高分辨率世界重力地图,地球各地的重力差异幅度远远超过最初预计。
世界重力地图展示的重力场涵盖近30亿个地点,覆盖地球80%的大陆块。
这幅地图是对2011年利用GOCE(地球重力场与海洋环流探测卫星的英文首字母缩写)卫星所做研究进行的改进。
GOCE获取的图像揭示了重力如何随地区不同发生变化,但精确度只有2到10公里。
为了改善数据,澳大利亚科廷大学的克里斯蒂安-赫特利用现有的高分辨率地球重力模型,借助来自超高分辨率卫星的重力信号和地形数据对模型进行增强。
这项研究是一项大规模国际合作计划的一部分。
类似这样对整个地球的重力场进行超高分辨率测绘的研究还是第一次。
根据世界重力地图,一些意想不到的地方存在更大的重力差异。
例如,秘鲁纳瓦多-胡斯卡兰山(Mount Nevado Huascarán)的重力加速度最小,只有9.7639 米/秒^2。
北冰洋的重力加速度最大,可达到9.8337米/秒^2。
发表在《地球物理研究快报》上的研究论文指出:“这意味着地球上的重力加速度差异幅度在0.07米/秒^2左右或者说0.7%,比标准模型预计的幅度高出大约40%,后者为0.5%。
8.2重力力的示意图_2
苏科版八年级下册第八章《力》8.2重力力的示意图【知识梳理】一、重力1.重力:地面附近的物体,由于地球的吸引而受的力叫重力。
重力的施力物体是:地球。
2.重力大小的计算公式G=mg,其中g=9.8N/kg。
它表示质量为1kg的物体所受的重力为9.8N,g随纬度的增大而增大。
粗略计算时,g取10N/kg。
3.重力的方向:竖直向下。
其应用是重垂线、水平仪分别检查墙是否竖直和桌面是否水平。
4.重力的测量:将待测物体悬挂于弹簧测力计挂钩上自然垂下,待物体静止、示数稳定时,读出测力计示数即可。
5.实验:探究重力的大小与质量的关系(1)实验目的:探究重力的大小与质量的关系。
(2)实验器材:弹簧测力计,铁架台,相同的钩码5个(钩码质量已标明),铅笔,刻度尺。
(3)实验步骤:①检查器材:观察弹簧测力计的量程、分度值,指针是否指到零刻度线。
②将弹簧测力计悬挂在铁架台支架上。
③将钩码逐个加挂在弹簧测力计上,分别读出1个直至多个钩码所受的重力。
④将多次的测量结果记录在表格中(数据仅供参考)。
(4)数据整理及分析①用5组数据在图像中描点并绘出图线。
②根据图线分析得出结论。
(4)实验结论:物体受到的重力与物体的质量成正比,重力与质量的比值为9.8N/kg。
二、力的示意图1.力的三要素:力的大小、方向、和作用点,它们都能够影响力的作用效果。
我们研究分析力,就是在研究分析力的三要素。
2.力的示意图:用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来。
线段的长短定性地表示力的大小,箭头的指向表示力的方向,线段的头部或尾部表示力的作用点。
箭头旁写出力的符号及大小。
如果没有大小,可不表示。
在同一个图中,越大的力线段应画得越长。
3.重力的作用点——重心:重力在物体上的等效作用点叫重心。
质地均匀外形规则物体的重心,在它的几何中心上。
如均匀细棒的重心在它的中点,球的重心在球心。
不规则物体的重心可采用垂线法找。
悬挂法:如下图所示物体,外形不规则,可选择其边沿任意两点(如图中A、B两点)悬挂,分别在物体上画出沿绳所在竖直方向的直线,两直线的交点O即为物体的重心。
八年级物理下册教案-8.2重力 力的示意图2-苏科版
§8.2 重力教材分析:本章第1节就学习了“力”的本质,将它定义为“作用”,虽与将来高中“力”的定义有层次差别,但也是学生认识上的一次升级了。
第1节中,在认识了力的概念后,教材安排了弹力的学习,并介绍了力的单位、三要素等相关知识,为本节的重力的学习奠定了坚实的基础。
重力是一个广泛存在的力,只要在地表或者地表附近,任何物体都会受到;它本质上是地球与物体万有引力的一个分量,由于地球的自转,在不同地理纬度,重力的大小和方向略有差异;远离地球,随着重力加速度g的变小,重力也在变小,但直到很远,甚至是其它星球,重力的相关知识仍可作为参考使用。
本节在教学内容的选择上,充分考虑到学生的知识也能力基础,并没有提及万有引力的本质,只是说“因地球的吸引而产生”、“使物体受到”等,在概念认识上并没有追求一步到位,而是阶梯式进步。
本节的教学内容主要是学习重力的三要素:大小与质量的关系,方向的应用,重心的初步认识。
不宜对学生提出过高学习要求。
重力的教学要以质量、力等相关物理概念为基础,并对以后的压强浮力等知识的学习都有知识准备和奠基作用,所以本节内容的教学非常重要。
但是,本节中设计了一个规律探究,就是重力与质量的关系探究,让学生再次靠自己、靠协作,来实验总结出影响重力大小的因素,对培养学生核心素养是非常有帮助的。
学情分析:八年级的学生青春可爱、可塑性很强,很有独立意识,求知欲很强;但因知识结构相对简单,所以自学能力还不是太强,在很多时候需要教师更多的引导。
本人所任教的两个班级的孩子更加是爱问、爱动、爱闹,在各位教师及班主任的“调教”下,他们的学习积极性较高,讨论气氛很热烈。
我觉得这是学习物理的长处,我平时就经常引导、鼓励他们多问、多想、多动手。
本节课,我更充分利用他们的学习的主动性与积极性,相信他们会通过这节课学到好多,而不仅仅是课本内容的几个知识点。
甚至他们自己也会有所新的发现呢!他们通过八年级上学期的物理学习,已经具备一定的实验探究能力,掌握了几种物理研究方法,正处于逻辑思维能力发展的最佳时期。
重力 力的示意图
探究案例题:在桥头上可以看到如图
所示的限重标志牌,它表示这
座桥允许通过的最重的车是
多少N?
练习:用弹簧测力计测得一个
物体重4.9N,该物体的质量
是多少g?
3.重力的方向:
听取学生的回答并通过实验
观察。
组织学生交流判断重力方向
还有那些方法。
组织学生交流重力方向在生
活、科技中的应用。
3.重力的作用点:
请同学们用一个手指试着顶
起你的笔或课本。
启发学生:同学们找到的点就
是重心。
质量均匀分布且形状规则的
物体,其重心在它的几何中
心。
课堂小结
参与讨论、总结。
学生独立完成并交
流解题过程。
学生实验观察,并思考
判断重力方向还有那些
方法。
学生通过自己感受找到
重心的位置。
将本节存在疑问的地方
跟大家说出来,师生交
流。
巩固所学知识。
确定重力的方向
学以致用。
回归
到生活物理中。
培养学生实验,
观察,总结的能
力。
答疑解惑。
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欧航局卫星绘制地球重力图:扭曲变形成“土豆”
2011-04-02 11:22:09来源: 网易探索跟贴21 条手机看新闻
GOCE卫星绘制的独特地球地图,黄色和红色区域引力较大,蓝色区域引力较小。
GOCE卫星在低地球轨道运行,能够探测到最小十万亿分之一的引力变化。
据国外媒体4月1日报道,欧洲航天局的地球重力场与海洋环流探测卫星(以下简称GOCE)绘制了一幅普通人非常陌生的地球地图。
地图所呈现的地球已经面目全非,扭曲变形,好似一个巨型土豆。
这幅地球地图被称之为“大地水准面图”,揭示出地球不同地区的引力差异。
在31日于慕尼黑举行的会议上,GOCE项目组公布了这幅地球地图。
这种地图可用于揭示海洋在没有洋流或潮汐情况下将是怎样一种状态。
地图中,亮黄色区域的引力最大,蓝色区域引力最小。
在北美洲,陆地和海洋之间的引力差异并不明显,非洲大陆相比较为明显。
大地水准面可用于测量受气候变化影响的洋流、海平面变化以及冰动力学特征。
慕尼黑工业大学天文学与物理地测学研究所前主管莱纳·鲁默尔教授表示:“我们看到了一个绝佳的连续GOCE数据流。
借助于每两个月为一个周期的数据,这个引力模型正变得更为细致和准确。
现在已到了我们利用GOCE数据进行科学研究和其他应用的时候了。
GOCE得出的首批海洋学研究发现让我感到尤为兴奋。
这些发现表明,GOCE能够通过具有空前画质和解析度的图像帮助我们了解海洋动力地形学特征和环流型。
我相信这些发现有助于我们加深对海洋动力学特征的了解。
”
GOCE项目科学家指出,研究发现能够帮助他们进一步了解自然灾害,更好地应对类似日本大地震和海啸等灾难。
他们表示,虽然无法直接从太空观测构造板块移动,但引力数据能够帮助我们了解与自然灾害有关的过程并进行预测。
GOCE卫星于2009年3月发射,所运行的极地轨道距地面只有254公里,在所有在轨科研卫星中最低。
其所携的重力梯度仪灵敏度极高,能够探测到最小十万亿分之一的引力变化,允许它对从山脉到海底的引力差异进行测绘。
GOCE任务的经费只能维持到2012年底,届时,项目组必须向欧洲航天局的成员国寻求财政支持以继续进行这项任务。
(本文译自/每日邮报译/Shooter)。