物理上什么叫竖直向下，竖直向下是垂直于地球的切线吗？

Question

如题所述

Answer 1

在物理世界中，什么是竖直向下？它确实指向地球的哪一方向？

当我们谈论竖直向下这个概念时，我们实际上是在描述一个物体相对于地球表面的垂直运动方向。这个方向并非严格地垂直于地球表面的每一个点，因为地球并非完美的球体，而是呈现出微微扁平的椭球形状。然而，在日常生活中和大多数科学分析中，我们通常将竖直向下定义为与所在水平面垂直，这个方向近似指向地心，即地球的质心。

这个定义基于地球的重力影响，由于地球的质量分布，其重力场在宏观上可以近似认为是均匀的。在进行力的分析时，我们通常考虑的是物体受到的重力作用，而非地球表面的微小不规则。因此，当我们画受力示意图时，重力的方向就被简化为垂直于我们所定义的水平面，这有助于我们理解和计算物体的运动轨迹。

简而言之，竖直向下就是那个理想化的、指向地心的垂直方向，它在大多数情况下被用来描述物体在地球引力作用下的运动，而非精确到每个地点的微小曲率。这个概念为我们理解和预测物体运动提供了便利，使得物理学中的许多问题变得直观和易于处理。