地球自传对人的作用力我们能感受到吗 为什么感觉影响那么小，甚至都没有晃动。

地球一直转自转,但是为什么人们感觉不到？

地球每时每刻都在不停地围绕着太阳转动，可是却丝毫感觉不到，这是因为地心力的作用。地球对所有物体产生了吸引力，而且地球上的人、房屋、山川、河流等一切都在跟着转动，所以感觉不到地球的转动。

自转是指物件自行旋转的运动，物件会沿著一条穿越身件本身的轴进行旋转，这条轴被称为“自转轴”。一般而言，自转轴都会穿越天体的质心。凡卫星、行星、恒星、星系绕着自己的轴心转动﹐地球自转是地球沿一根地心的轴（自转轴，也叫地轴）做圆周运动。

因为你跟着地球一起转啊（除去南北极以外）
你在副驾驶上，如果窗外的参照物被遮挡，你也不会感觉到你在移动（车子不刹车）：

1.傅科摆（Foucault pendulum）
1851年2月，法国物理学家Foucault在巴黎天文台子午仪室公开展示他的Foucault pendulum（傅科摆），几周之后，他就在巴黎先贤祠的拱顶下作了这个有名的单摆实验，我直接引用wiki的介绍：

他在巴黎先贤祠的拱顶下以67米长的钢索悬挂著一颗28公斤重的铅锤。这个单摆的摆动平面以每小时顺时针方向11°，以32.7小时环绕一圈。1855年，这个单摆被移到国立巴黎工艺技术学院的国立工艺博物馆。

引自Foucault pendulum
这就是先贤祠的傅科摆：

傅科摆的简单原理就是基于地球的自转现象：如果把傅科摆放在南北极，那么摆子的振动平面相对于恒星（太阳）不变，如果把傅科摆放在赤道，则摆子的振动平面相对于地球保持不变。这里没办法传摆动图
为防止有的同学无法观看，再补一个连环画的形式：

在上面这幅图中，地球的自转速度被人为的加快好让大家看到明显的变化。
1到6的模拟图是基于巴黎先贤祠（北纬48°52'）的傅科摆测量，绿色的图案是摆锤在地面上的移动轨迹，蓝色图案则显示单摆的摆动平面在转动的参考座标系的移动路径。
在不同的纬度上，单摆的摆动平面相对于地球逐渐旋转，其角速度α（每恒星日以顺时针方向旋转的角度）是正比于纬度φ的正弦值：

热带气旋是科里奥利力（Coriolis Force）作用的一个结果，什么是科里奥利力呢？如下：

科里奥利力是对旋转体系中进行直线运动的质点由于惯性相对于旋转体系产生的直线运动的偏移的一种描述。此现象由法国著名数学家兼物理学家古斯塔夫・科里奥利发现，因而得名；同时由于这种力在地球自转下产生，因此又称为“地转偏向力”。

引自Coriolis force

举个例子，当孩子在转盘上玩耍的时候，其中一个孩子把球推向正对面的那个孩子，会发生这样的状况：

另外，你可能会觉得，为什么地球在自转，可是天上的星星或者太阳都不怎么移动呢？
原因是，如果一个东西离你越远，那么这个东西，相对于更近的物体，就需要运动更长的距离来覆盖相同的视线夹角。也就是说，当你抬头后，在你的视线里，一个物体的角速度如果越小，那么它看上去就要“显得”运动更慢：

地球每天都在自转为什么我们总是感觉不到呢？

万有引力的存在让你附着在地球表面，当你还是受精卵细胞时就具备了与地球自转同等的初速度，所以不论你以自己还是身边事物为参照物时，你们本身就具备了因地球自转而得到的初速度，你们之间都是相对静止的，假设下一秒地球突然停止自转，那么我们和地球上所有事物都会因为惯性“向东的方向摔倒”。

当然，地球如果是突然停止转动，那将是一场巨大灾难，地球上所有事物都会在同一时间朝东方以巨大的速度摔倒或者位移，你若在赤道上就会瞬间拥有1秒钟超过400米的速度向东方飞撞去，很多生物会因为这种惯性速度被撕碎，同时发生的还有海洋会倒灌所有大陆形成巨超级海啸，伴随时速近2000公里的飓风，还有史无前例的地震和火山运动等等地质灾难.最后能够幸存的或许也就只有一些单细胞生物吧。如果在月球或者更远离地球的地方才能感受到地球的运动。

实际上，我们体会不到地球在自转是很正常的，原理也很简单，大家都知道地球以恒定速度自转，而且地球有地心引力，这也使地球上所有事物，包括人类，都在以恒定速度旋转，之所以人类也感觉不到地球在自转，是因为我们本身也在同时跟着地球旋转，所以我们脚下的大地也不曾动过，自然我们也不会有感觉。

不过，尽管我们平时无法凭借自己的感觉来感受到地球在自转，但生活中有很多现象都体现了这种事实，这都是很常见的现象，大自然自有办法让你去感受一些不能凭自身感受的东西，我们也细心去留意。

这是一个看起来很简单，因为用万有引力就能回答这个问题，但要说清楚却并不容易，值得由浅入深的来探讨一下这个司空见惯，却蕴含不少科学道理的问题。

万有引力定律

曾经亚里士多德很认真的考虑了这个问题，他认为物体分两种，一种轻物，一种是重物，轻物比如空气和火是轻性，天然的网上走！重物比如泥土、水等是重性，它们是会往下掉的。这很有道理啊，所以此后数千年时间里，居然没有人再去认真考虑过这个问题

时间走到了伽利略时代，他提出了验证这个轻性和重性的方式，一个向上走，一个向下走，绑在一起，上下综合一下，下落速度少一半喽，所以亚里士多德的结论就此破产。

万有引力定律认为，天体之间的引力与它们的质量积成正比，与距离的平方成反比，我们站在地球上，那么就适合距离为“零”的这种条件的设定，假如一个50千克的人站在地球上，那么他所受到的引力为多少呢？

F=G×地球质量×人体质量/地球半径的平方=490.261N的引力

这个与G=mg计算所得是一样的，因为这两个一个是计算引力，一个简便计算。因此我们可以将这种不太好理解的问题变成两个天体之间的引力，似乎会更容易理解一些，但两者之间的距离不是零哦，因为还存在地球的半径。

人类的视觉与前庭器官

刚上文我们交代了历史上对于重力的认知，以及万有引力的来历，那么光有这些够了吗？完全不够，因为人体是一个很复杂的系统，比如对于方位的的“传感器”就至少有两个：

前庭器官

视觉器官

前者是我们人类位置感知的首要器官，它包括半规管、椭圆囊和球囊，是人体对自身状态和头部空间位置的传感器，当运动方式改变时，前庭器官会给我们准确的反馈。

后者则为我们提供视野以及经验验证，两者互相协调时我们对自身空间所在位置判断准确，因此感觉舒适，当两者不协调时就会感觉不适，比如坐船或者坐车时，很多朋友的前庭器官感觉比较敏感，而视觉器官却得不到准确的位置信息，因此晕船或者晕车就成了必然。

为什么很多晕车的朋友自己开合就不晕车了呢？

其实这个很简单，因为他在驾车时对于操作已经有了心理准备，而眼睛接收到的信号感知与前庭器官的反馈是一致的，所以大部分晕车的朋友做司机时就不会晕车了。

站在地球的“下面”时候为什么也不会晕呢？

其实这点很容易理解，我们感觉到的方向从头开始到地心的，而我们视觉器官接受到的所有的景物也跟感觉一致，所以并不会有不适感。

有什么能够模拟引力

以大质量天体来“模拟”引力当然是最好的，但其实此时本来就是引力无需模拟，一般工程上我们会用圆周运动产生的“离心力”来模拟引力，原理很简单，但却有一点要注意，以为人体有个套视觉和前庭器官在“监督”这个“离心力”是否模拟的足够好，比如圆周运动的直径太小时，前庭器官感受到周围空间位置迅速变化，会有眩晕感，因此模拟重力的设备直径与转速很关键。

一般认为1.5-2周/分钟的速度旋转模拟的“离心力”会比较舒适，2.5-3周/分是上限，长期在这个转速下工作人员会比较容易疲劳，眩晕，如果超过3周/分钟则会极度不适，即使经过训练的飞行员，短时间没问题，但长时间会严重影响工作。

a为向心加速度，一般一半也差不多了(一半重力下工作还是比较舒适的)，取值4.9m/s^2，w为弧度，每分钟2周，那么换算成弧度为：

720°/分=12.566371弧度(rad)/分=0.20943弧度/秒

那么R=111.75M

如果要实现0.5倍的向心力加速度，那么需要111米半径的环形工作站以每分钟2周的速度旋转，模拟出来的“离心力”是比较舒适的。

但很可惜我们的国际空间站整个结构也之后所需尺寸的一般（国际空间站最大尺寸也就110M左右，模拟需要222米直径），这也是国际空间站上无法满足这个模拟重力的原因，不过在未来也许将达到这个水平，我们非常期待。因为长期在失重条件下会影响人体各项机能。

引力和“离心力”的本质区别

用圆周运动产生的向心力来模拟引力可以欺骗前庭器官，但却骗不了科学，因为这两者有非常明显的区别，前者所谓的向心力（“离心力”）用电磁力驱动下的旋转所模拟的，并不属于四大基本力之一，而引力则是由质量弯曲时空所产生，它是属于四大基本力之一。

但引力在四种基本作用力中间是最小的，不过有一个好处是可以无限叠加，因此有无数基本呢粒子组成的地球的引力可以强大到留住大气层，创造出生命诞生的环境，最后让我们这帮唧唧哇哇研究人类为什么倒着站着地球“下面”也不会晕的这种话题，更可以继续长大成为像木星一样超级行星，或者恒星，甚至最后成为白矮星、中子星和黑洞，因为引力在这个宇宙中它处在上帝的角色，但它有一个黑暗界的对手：暗能量，在宇宙的头90亿年对决中，引力占了上风，但最近却是暗能量占了绝对优势，它的作用与引力相反，产生斥力，未来的宇宙将会被它拆的七零八落......再也拼凑不起来！