地球轉動的原因 - 布萊恩瓊斯 (Brian Jones)
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0:15 - 0:17下次你看到新聞報導有颶風、
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0:17 - 0:19或熱帶風暴
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0:19 - 0:21強風正吹襲樹木和房屋時
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0:21 - 0:25問問自己:
「風為什麼可以這麼快?」 -
0:25 - 0:27令人驚奇的是,這個空氣的運動
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0:27 - 0:29源自於五十多億年前
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0:29 - 0:32然而,要了解原因
我們比須了解「轉動」 -
0:32 - 0:35在物理學中,我們會談論兩種運動
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0:35 - 0:36第一種是直線運動
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0:36 - 0:39你推某樣東西,它就向前移動
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0:39 - 0:42第二種是轉動,涉及了物體的旋轉
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0:42 - 0:45或者說是沿著旋轉軸旋轉
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0:45 - 0:47直線運動的物體,不斷向前運動
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0:47 - 0:48除非有像
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0:48 - 0:50地板上摩擦力的這類力量
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0:50 - 0:52讓它變慢,然後停止
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0:52 - 0:55同樣的事也發生在轉動上
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0:55 - 0:58旋轉會持續到有力量將它停下來
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0:58 - 1:00但旋轉也可以加速
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1:00 - 1:02如果溜冰的選手沿著直線
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1:02 - 1:05滑過冰場,然後把手臂收回來
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1:05 - 1:07她會以等速繼續滑行
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1:07 - 1:09但如果她是在冰上轉動
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1:09 - 1:10然後把手臂收回來
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1:10 - 1:12你很清楚會發生什麼事
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1:12 - 1:13──她會轉得更快
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1:13 - 1:17這叫做「角動量守恆」
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1:17 - 1:21數學上,角動量是兩個數的相乘
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1:21 - 1:22一個是轉動的速度、
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1:22 - 1:25一個是質量到旋轉軸的距離
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1:25 - 1:27所以當物體自由轉動時
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1:27 - 1:28一個數字變大
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1:28 - 1:30另一個就變小
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1:30 - 1:32當手收回來,就轉得快
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1:32 - 1:35當手伸出去,就轉得慢
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1:35 - 1:37轉動還會造成其他效應
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1:37 - 1:38如果你騎著旋轉木馬
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1:38 - 1:40然後朝著朋友丟球
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1:40 - 1:43看起來球的路徑是曲線
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1:43 - 1:45但其實並不是
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1:45 - 1:47它走的是直線
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1:47 - 1:49你才是沿著曲線運動的人
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1:49 - 1:51但從你的角度看
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1:51 - 1:52球變成了曲線運動
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1:52 - 1:55這種現象叫做「科氏力效應」
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1:55 - 1:57你正坐在超高速的旋轉木馬上
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1:57 - 1:59就在此時此刻
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1:59 - 2:01它叫做地球
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2:01 - 2:04地球沿著地軸,每天自轉一圈
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2:04 - 2:05但為什麼地球會轉動?
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2:05 - 2:08這是幾十億年前的故事了
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2:08 - 2:10有一團灰塵氣體雲
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2:10 - 2:11形成太陽、地球、行星、
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2:11 - 2:12和你我
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2:12 - 2:15重力把它們拉在一起,並開始坍塌
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2:15 - 2:17在坍塌前
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2:17 - 2:19這片雲緩慢的轉動著
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2:19 - 2:20在坍塌時
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2:20 - 2:23就像溜冰選手把手收回一樣
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2:23 - 2:25轉動變得越來越快
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2:25 - 2:27而所有這雲形成的星體:
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2:27 - 2:27太陽、
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2:27 - 2:29圍繞太陽的行星、
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2:29 - 2:31圍繞行星的衛星
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2:31 - 2:33都繼承了這股轉動力量
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2:33 - 2:36就是這個轉動
讓我們有了白天與黑夜 -
2:36 - 2:39日夜循環讓我們有各種天氣
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2:39 - 2:40地球上白天的那面較暖
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2:40 - 2:42夜晚的那面較涼
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2:42 - 2:45赤道也比南北極溫暖
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2:45 - 2:46這些溫度上的差異
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2:46 - 2:48造成氣壓不同
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2:48 - 2:49而氣壓的不同
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2:49 - 2:50造成了空氣的流動
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2:50 - 2:52造成了風
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2:52 - 2:53但由於地球在旋轉
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2:53 - 2:55北半球的空氣運動
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2:55 - 2:56會向右偏成曲線
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2:56 - 2:59這是科氏力的緣故
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2:59 - 3:01如果大氣層中有一區低壓
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3:01 - 3:02空氣就會流進來
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3:02 - 3:04像是水流進排水管
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3:04 - 3:06但空氣運動時會向右偏
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3:06 - 3:08這就造成了旋轉
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3:08 - 3:11由於風暴中心的超級低壓
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3:11 - 3:13空氣吸進來的力量越來越強
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3:13 - 3:14風速就越來越快
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3:14 - 3:18這就是颶風的風速極快的原因
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3:18 - 3:20看到氣象報導上旋轉的風暴時
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3:20 - 3:22想想看:
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3:22 - 3:25風暴的轉動源自於地球的轉動
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3:25 - 3:26地球的轉動是種遺跡、
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3:26 - 3:28化石級的遺跡
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3:28 - 3:30源自於一團灰塵氣體雲
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3:30 - 3:32坍塌形成地球
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3:32 - 3:34時間是五十億年前
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3:34 - 3:36你看到的現象──轉動
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3:36 - 3:37比塵埃還古老、
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3:37 - 3:39比岩石還古老、
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3:39 - 3:41比地球本身還古老
- Title:
- 地球轉動的原因 - 布萊恩瓊斯 (Brian Jones)
- Speaker:
- Brian Jones
- Description:
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完整課程請見: http://ed.ted.com/lessons/what-on-earth-is-spin-brian-jones
地球為什麼會轉動?在旋轉木馬上丟出的籃球,軌跡是像看起來的曲線,或者是直線呢?轉動時可以操縱速度嗎?總之,轉動為什麼這麼特別呢?布萊恩瓊斯 (Brian Jones) 細述了轉動如何影響我們生活,以及多到令人暈頭轉向的影響層面。
課程: Brian Jones 動畫: Flaming Medusa Studios
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 03:57
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