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地球的万有引力是怎么产生的

2023-08-16 13:55 594浏览

宇宙中,任何两个物体之间具有相对加速运动或者既有相对加速运动趋势,我们就可以说这两个物体之间有万有引力,这个就是万有引力的本质。

地球的万有引力是怎么产生的

其实引力的来源就是时空。按照现有的说法,星球或者物体会在时空中造成凹陷,而这样的凹陷就是产生引力的罪魁祸首。无时无刻吸引着暗物质的物体,会将暗物质也吸引到凹陷当中,这样就会形成一个暗物质的流动场,即产生了引力。

而黑洞则是其中的佼佼者,黑洞本身具有极大的引力,即便是光也很难逃出它的魔爪,因此黑洞会源源不断地吸引暗物质,自己也就逐渐强大,造成越来越大的凹陷,也就形成了更多的引力场,长久以来黑洞就有可能将整个宇宙都吸收掉,把黑洞称作是这个宇宙的灭霸也丝毫不为过。

所以在宇宙中航行的时候,因为没有重力,宇航员们可以自由自在的敖翔太空,但是他们也会对一些星球保持高度的警惕,一旦被其他星球的引力拉扯过去,可就很难回来了。而产生引力的凹陷,也是需要物质存在才可以实现的,这样也印证了先有星球再有引力的说法,毕竟只有物质先存在才会出现凹陷,造成引力的出现。

按照目前的科学水平,对于引力也只能算勉强解释得通,宇宙之大让人敬畏,谁又能保证未来不会有新的发现呢?或许我们现在所信奉的真理,在将来都会成为谬论,唯有不断地质疑、探索才能推动科学和人类的进步。

什么是万有引力

存在于一切物体间的相互吸引的力。两物体间引力的大小与两物体的质量的乘积成正比,与两物体间距离的平方成反比,而与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关。

牛顿根据天体运行和高处物体坠落地面现象,推断出宇宙中任何物体间,必然存在相互吸引之力,称万有引力。公式:F引=G*(Mm/r²),即万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量。

万有引力推导公式

若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:w=2π/T(T为周期)。

如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为:mrw方=mr(4π²)/T²。

另外,由开普勒第三定律可得:r³/T²=常熟k’。

那么沿太阳方向的力为:mr(47π²)/T²=mk’(4π²)/r²。

由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。设太阳的质量为M,从太阳的角度看,太阳受到沿行星方向的力为:M(k’’)(4π²)/r²。

因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,包含了太阳的质量M,包含了行星的质量m。由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,与两个天体距离的平方成反比。如果引入一个新的常数G(称万有引力常数),那么可以表示为:F=G*(Mm/r²)。