地球如果打穿了 从一边扔下铁球会有什么状况

假如地球存在一个穿过地心的洞的话，那么从一边扔下铁球会发生以下几种情况：（应考虑引力的变化、空气阻力、地球自转使铁球具有的惯性线速度、穿地心洞的位置）①穿过地心的洞在地球南北极、不计空气阻力时：此种情况由于在两极，地球的自转在此处的线速度为零，即铁球的初速度为零。最初铁球以最大的重力加速度向地心掉下，此时铁球有最大的重力势能，动能为零；之后，越接近地心重力加速度越小（此时应把地球对铁球的引力看作两部分，铁球运动前方那部分地球质量对铁球的引力较大，但在逐渐减小；铁球运动后方那部分地球质量对铁球的引力较小，但在逐渐增大），但速度越大，此过程中铁球的势能逐渐转化为动能；当铁球到地心时，加速度为零（铁球前后所受引力相等），速度达到最大，此时铁球有最大的动能，势能为零，铁球原来的势能全部转化为动能；再后，铁球从地心向地球另一端运动，这一过程与前一段相反，即加速度逐渐增大（方向与运动方向相反，相当于减速度），速度逐渐减小，动能逐渐转化为势能；最后，铁球到达地球另一端地平线，受地球引力最大，加速度最大，速度为零，动能全部转化为势能；然后，铁球又开始向地心掉下，此过程无限循环。有趣吧！！！②穿过地心的洞在地球南北极、考虑空气阻力时：参照①的过程，考虑空气阻力，每一循环消耗一定能量，不再详述。铁球每一循环距离地表逐渐加深，若干次后，铁球落至地心。③穿过地心的洞在地球赤道时：参照①的过程，考虑铁球在赤道，由于地球自转具有一定的线速度（赤道上线速度最大，铁球从洞口丢下时相当于平抛物体运动，高中知识不知你懂否），另考虑地球自转时从地表到地心角速度不变，线速度从最大至零。则铁球进洞后下降过程中，由于铁球水平方向速度与该深度地球自转线速度不一致，使铁球总是与洞壁发生摩擦碰撞，损失一定能量，铁球的运动情况类似②中的情况，铁球每一循环距离地表逐渐加深，若干次后，铁球落至地心。较②中循环次数和距离要小（摩擦碰撞损失能量比空气阻力损失能量大）。④穿过地心的洞在地球其它地方时：类似③的情况，但由于赤道以外地区地球自转线速度较小，铁球与洞壁摩擦能量损失较③要小。铁球每一运动循环距离地表逐渐加深，若干次后，铁球落至地心。较③中循环次数和距离稍大。当然，上述讨论均未考虑地心温度对铁球的影响，和地球内部巨大的压力。实际上，这个洞是绝对造不出来的，这实验也不可能做！上述回答仅就受力分析、运动、能量转换做一有趣的讨论。