问题是,在离心机里,你离中心越远,向心力就越大。假如在离心机里,此处“重力”要比楼上大。可实际上并没有,至少没有大到影响单摆周期。
可是假如在台足够大离心机里呢?大到两次实验地点重力差别极小,无法影响周期数呢?
让想想……单摆公式……以及向心力公
把单摆拉到边,释放它同时启动秒表。数着它摆动次数,点儿也不令人兴奋,差点睡着,但还是坚持下来。
等到10分钟时候,单摆几乎就不怎动,觉得这时间足够长,总计:346周,正好用10分钟。
开始第二步。
测量舱门闩销到地面距离,刚好为2.5米出头。下楼回到“卧室”,爬楼梯已不成问题,现在感觉好多,进食真有帮助。
“你名字?”计算机问。
等等,深呼吸,别妄下结论。确,重力加速度过高,从这点出发,开始考虑合理解释。
可能处在台离心机里,而且是相当大离心机。地球提供1g重力加速度,让这些房间以定角度绕着条轨道运行,或者以定角度固定在根结实长臂末端,让这套装置旋转起来,向心力结合重力可以提供15米每平方秒加速度。
为什会有人建这样座巨大离心机,容纳医疗床位和实验室呢?不明白。这真可能吗?离心机半径得有多大?它需要以多快速度运转?
认为可以找到方法算出来。需要台精确加速计。给桌上自由落体计时足以应付粗略估算,可精度只能跟按秒表反应时间样。需要更好设备,而且只需要样东西就能造出来,那就是小截线绳。
在实验室抽屉里翻找。
低头看看薄薄僧袍。“伟大哲学家摆动拉斯!”
“错误。”
把单摆挂在靠近房顶条机械臂上,希望它能静止段时间。目测机械臂跟房顶之间距离——1米左右。此时单摆比前次实验时低4.5米。
重复实验,秒表计时10分钟,记录摆动周期数,结果是346,跟楼上样。
天哪!
几分钟后,打开半数抽屉,几乎找全每样实验用品,可是没有线绳。正打算放弃时候,发现卷尼龙绳。
“太好!”扯出几米,用牙齿咬断,用端系个圈,另端绑住卷尺。在这项实验中,卷尺充当“摆锤”,现在只需要把它挂起来。
看着头顶舱门,爬上梯子(比之前更轻松),把绳圈挂在舱盖主闩销上,然后让卷尺重量把绳拉紧。
这样就得到个单摆。
单摆妙处在于,无论幅度多大,它摆动个来回时间——周期——恒定,如果它获得更大能量,就能摆动得更远更快,但是周期仍然保持不变。机械时钟正是利用这点来保证精度。单摆周期只取决于两个变量:单摆长度和重力加速度。
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