Ciężar pozorny i obrót Ziemi

Wyobraźmy sobie obiekt o masie m zawieszony na skali sprężynowej przymocowany do sztywnej podpory na równiku Ziemi. Odczyt skali to pozorna masa obiektu mg', równa wielkości siły rozciągającej F_t na sprężynie.

Gdyby Ziemia była ciałem nieobracającym się, siła naciągu byłaby równa sile grawitacji F_g działającej na obiekt, utrzymując go w równowadze.

Przypomnij sobie, że wielkość siły grawitacji jest rzeczywistą masą mg obiektu.

Ponieważ jednak Ziemia obraca się wokół osi przechodzącej przez jej bieguny, obiekt na równiku opisuje okrąg wokół osi obrotu Ziemi. W związku z tym ma przyspieszenie dośrodkowe skierowane w stronę środka Ziemi.

Stąd siły działające na obiekt to siła grawitacji skierowana w stronę środka Ziemi, siła naciągu w sprężynie skierowana od środka Ziemi oraz siła dośrodkowa skierowana w kierunku osi obrotu.

Dlatego masa pozorna jest równa ciężarowi rzeczywistemu pomniejszonej o siłę dośrodkową. Na biegunach siła dośrodkowa działająca na obiekt wynosi zero, co oznacza, że mg' jest równe mg.