请教一个仙境传说铁匠转职问题月亮的问题

转了几圈 — —这个问题竟和月球旋转有关
《小学数学教师》2014年第2期上发表了唐彩斌老师的一篇文章《教学的艺术在于学习材料与序列的选择》。文中写到,他原先准备用一个例子:两个大小相同的硬币,周长是相等的。一枚硬币A绕着另一枚硬币B旋转一圈,硬币A转了几圈?
这让我想起了美国著名的科普杂志《科学美国人》,它于1867年刊登了这一问题,立即引起读者的浓厚兴趣和激烈讨论。持有两种尖锐对立观点的读者来信像雪片般飞向编辑部。许多人为了使自己的论证更有力,还随信寄去了他们精心制作的各种装置。后来,由于来信实在太多,而且大有不可抑制之势,编辑部不得不宣布终止刊登这方面的文章,而另辟一本名为《车轮》的新月刊来专门讨论这个“重大问题”。你看,争论得够厉害吧!
一部分人坚持认为,动币A只转了一圈。他们宣称,在整个滚动过程中,动币A和固定的硬币B里的两个“5”只“头碰头”一次,何况动币A从固定的硬币B的上面滚到下面,本身转了180°,再从下面滚到上面,又转了180°,一共转了360°,所以只转了一圈(下图)。是啊!假如我“站”在固定的那个硬币B上,眼睛盯着动币,动币转到哪个方位,我跟着盯到哪里(当然我的身体随着眼睛盯住的物体旋转),最终我只转了一圈啊!
但另一部分人认为,动币A转了两圈。为了说明方便,不妨先撤去固定的硬币B,只考虑动币A。它从“5”字向下开始转,在第一次转到“5”字向下时,它“翻了一个跟斗”,已经转了360°。而在整个滚动过程中,动币A两次重新回到“5”字向下的状态,当然是转了两圈。这个事实显然不会因为撤去固定的硬币B而改变。
公说公有理,婆说婆有理!动币A究竟转了几圈?
其实,这个问题本身比较模糊,没有说清楚“转”的含义。这里面涉及公转和自转的问题。
和这个奇妙的问题密切相关的是“月球之谜”。月亮总是以同一个面朝向地球。是啊,我们总是只看到“吴刚砍桂花树”的画面,它的背面我们却看不到。难道月球不转吗?一天一夜里,月球究竟绕地球转了几圈?
坚持认为硬币只旋转一圈的人,也同样会认为月球根本没有绕轴旋转, “如果它旋转了,我们就会看到它不同的面,可是我们看到的总是相同的一面”。
如果观察者站在地球与月球之外,比如站在火星上,这时候就会发现,每当月球绕地球转一圈,它就绕着自己的轴也转一圈。
回到硬币问题。动币A究竟转了几圈?
答案依赖于观察者的相对位置。如果观察者居于两币之外,动币旋转了两圈 — —公转一圈,自转一圈;而在固定硬币B的位置上看,动币A只转了一圈。
正像古诗所说的那样:不识庐山真面目,只缘身在此山中。
(内容节选自《小学数学教师》2017年第9期“教师进修”栏目《转了几圈 — —这个问题竟和月球旋转有关》。欢迎通过中国知网下载,或订购《小学数学教师》杂志。图片来自网络)
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今日搜狐热点想请教一个问题,月球引潮力牵制地球自转后,地球动能反作用给月球使其轨道机械能增加的过程有些不解_百度知道
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想请教一个问题,月球引潮力牵制地球自转后,地球动能反作用给月球使其轨道机械能增加的过程有些不解
如能图解,万分感谢。
形成一个凸起。但是由于海水的流动是有阻力的,地球的自转会带着海水向前方运动。因此海水的聚集区域实际上在地球和月球中心连线的前方,那么这些聚集的海水对月球的引力就会存在一个向前的水平分量。这个水平分量对于月球的公转有加速作用。也就是说,海水和地球的摩擦力一方面减少了地球的自转角动量,另一方面增加了月球的公转角动量,从而地球——月球整个系统内角动量守恒角动量守恒其实你可以画张图帮助想象一下:由于月球的引力作用,海水在面向月球的位置聚集
采纳率:59%
其实潮汐本身也会变形,形变会对月球构成一个向前的力矩,拖着月球向前,将地球转动的能量转移给了月球,增加了月球的公转能量而已,令月球的轨道逐渐升高。其实能量角度上来说潮汐力是一个能量传递的媒介,渐渐增加了它的轨道能量对于地球和月球这个系统,除去摩擦而发热损失掉一部分能量来说,地球自转和月球公转的总能量是守恒的。而当潮汐令地球的自转变慢
来自:求助得到的回答
别图了,LZ做这么个试验就明白了:车轮在转,用手给车胎一个阻力让车轮的转动减慢,车胎会给手一个沿着转向的力,把手往前推。这就是简单的作用力和反作用力,等大反向。对手的推力来自于车轮转动的动能,推力使得手向前动了,就是让手的动能(机械能)增大了,即手增大的动能(机械能)来自于车轮旋转的动能。车轮就是地球,车胎就是潮水,手对车胎的阻力就是起潮力,手就是月球。只不过这个起潮力是引力,不像手跟车胎,它不需要有直接的接触。月球增大的机械能就来自于地球自转的动能。
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