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1.16 把地球公转半径增加1米的假设

[ ]地球是在距离太阳150000000千米的地方绕其公转,如果我们把这个距离加1米的话,如图1-24所示,公转的路程会增加多少?一年的天数又会增加几天?(假设地球公转速度均匀)

图1-24 如果地球与太阳之间的距离增加1米,地球轨道会加长多少

[ ]1米虽然是个很小的数值,但是公转轨道的全长是非常庞大的数字,因此我们一般会认为,这1米所造成的影响是显著的,会使轨道的全长和天数都增加不少。

然而经过计算,却发现情况并不如我们所设想的,实在有点异常。其实,这很正常,影响理应就是那么小。因为两个同心圆的圆周长之差,与其半径差有关,而与半径本身的长度无关。我们可以在屋中的地板上画出两个半径相差1米的圆,则它们的圆周长之差和宇宙中那两个巨大的圆周长之差是一模一样的。

如果你还不明白,下面可以用几何学知识来为你证明一下。假设地球公转轨道是个半径为 R 米的圆形,则其周长为2π R 米。如果把半径增加1米,则新圆周长为2π( R +1)=2π R +2π米。因此增加的长度只是2π米,即6.28米,可见并不与它的半径长有关。

如果地球到太阳的距离增加1米,则地球绕太阳公转的路程将增加6.28米。而地球在公转轨道运行的速度为30千米/秒因此在一,,年中只增加了 秒的时间。这两个小数值对于巨大的公转系统来说,是微不足道的。 84vf+U1jlmOY5oBMQgge4npn2se4ujLtEr6l6aJqwAfgNKmAwmwnK4AUM6F5aVnw

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