回覆列表
  • 1 # 彭曉韜

    所謂的萬有引力、庫侖力和畢一伐定律都是與距離的平方成反比,當質量、電荷和運動電荷產生的電流為常量時才會出現r→0時,力趨於無窮大。但問題在於當r→0時,質量、電荷和運動電荷產生的電流以比r→0更快的速度趨於O,因此不會出現力趨於無窮大的問題!以質量均勻分佈的球體為例:質量以r的3次方趨於0,所以在球體內部的萬有引力值與到球心的距離成正比,而不是反比。因此r→0或等於0時,萬有引力也趨於或等於0!不是無窮大!

  • 2 # 5156大連育才學校

    問題是你不可能使距離為零,僅說萬有引力是不全面的,當兩個物體不斷逼近到一定距離後分子間的斥力出現,按照它的規律是迅速增大的,所以(還沒考慮其它力的情況)我們需要全面考慮。

  • 3 # 劉映初成名中心

    外力先天無窮大,內力先天無窮大,兩大相聚對外爆炸就產生了。內力後天無窮大,外力後天無窮大,兩大相聚對內爆炸就產生了……。天下共知,天下良知,天下誤知,天下未知。真正的基礎科學真知在東方文明。

  • 4 # 使用者7671290448302

    作者,你不懂這一定律各個引數的定義和適用條件。比如在微觀粒子的領域,按量子力學的規律。在接近光速的高速運中,遵守相對論。

  • 5 # 新熱機發明者曾祥雲

    兩物體不可能無限接近,先不說存在最小的量子尺寸,我們從微觀角度,物質是由原子構成的,當兩個物體無限接近時,原子外層的電子間的作用力會起主導作用,從而阻止兩物體的無限接近。兩塊分開的鐵不會合在一起也是這個原因,人不會與大地、衣服等焊在一起同理,太空中兩塊金屬的冷焊接則還有其他原理。

  • 6 # 漫漫無痕

    如果真有兩個質點是擁有質量的,不考慮強力,弱力,電磁力。在這個完美模型下,萬有引力會把兩個質點加速吸引到一起,距離無限小,引力的確無限大,最終結合成新的質點。但現實中,物質都是有體積,都是由質子電子構成的。當靠近的時候,物質的外層電子會有斥力,大於萬有引力,無法繼續靠近了。現實中,我們坐在椅子上,在微觀層面實際上都沒有完全“坐”上。之間的空隙源於電子之間的斥力,我們是“浮”著的。

  • 7 # 懷舊的臥禪

    用流行的段子來講,題主的問題,真不歸牛頓管:

    1.牛頓運動定律僅適用於慣性系!即所謂的靜止狀態或勻速直線運動狀態;

    2.牛頓運動定律是牛頓絕對時空觀下,對低速運動物體的運動規律的總結;

    3.絕對時空觀認為時間和空間是兩個獨立的觀念,彼此之間沒有聯絡,分別具有絕對性。

    4.絕對時空觀認為時間與空間的度量與慣性參照系的運動狀態無關,同一物體在不同慣性參照系中觀察到的運動學量(如座標、速度)可透過伽利略變換而互相聯絡。這就是力學相對性原理:一切力學規律在伽利略變換下是不變的。

  • 8 # 優美生態環境保衛者

    根據萬有引力定律,如果兩個物體之間的距離無限趨近於零,那麼引力就會無窮大嗎?

    牛頓萬有引力定律是近現代物理最偉大的發現之一,在19世紀時人們普遍把經典力學、經典電磁場理論和經典統計力學作為經典物理理論體系的3大支柱。如果將物理學截至目前的所有理論放在一起,萬有引力的發現也將會與相對論和量子力學齊名,它有力推動了近現代物理學體系的健全和科學技術的發展,對人們深入探索宏觀世界的發展演化規律提供了不可或缺的科學依據。

    按照萬有引力定律,任何有質量的物體之間都會產生相互的吸引作用,其數值大小與它們的質量乘積成正比,與相互之間的距離平方成反比,表示式為:F=G*M*m/r^2,其中G為萬有引力常數。兩個物體當距離逐漸加大時,按照此公式我們可以明顯看出它們之間的萬有引力會衰減地很厲害,那麼,如果過程反過來,將兩個物體無限靠近,它們之間的引力能否變為無窮大呢?

    根據科學家們長期的研究發現,宇宙中存在著4種基本作用力,即強核力、弱核力、電磁力和引力,截至目前,前三種力都發現了力的傳輸介質,分別為膠子、W和Z玻色子、光子,這三種力也是微觀世界中佔據主導作用的力,並且透過科學家的努力,這三種力實現了統一。然而引力卻比較特殊,截至目前,還沒有發現引力的力傳輸介質,也沒有將引力和其它三種力實現“大一統”。不過,隨著廣義相對論研究和應用的逐步深入,特別是引力波的發現,為我們進一步深入揭示引力的本質奠定了堅實的基礎。

    引力作為宇宙空間中最常見的一種力的作用形式,同時也是我們日常生活中無時無刻不在體驗著的自然現象,它的一些基本規律已經被科學家們所掌握,比如力的作用效果在四種基本作用力中最小、具有遠端性、傳播速度為光速等等。就單從計算引力的大小來看,我們在計算兩個物體之間的萬有引力時,是從確定兩個物體之間的質心出發,透過分別測算它們的質量以及質心之間的相互距離來實現的。然而,有質量的物體,其本身就會在空間中佔據一定的體積(除了黑洞的奇點之外),兩個物體相互靠近,也只是表面的貼近,實質上並未真正達到質心的無限靠近。

    舉個例子來說,我們將兩個勻質的球體靠在一起,由於它們本身具有體積,也就是說質心與質心之間的距離,無法突破兩個球體的半徑之和,在這種情況下不可能使它們之間的萬有引力達到無窮大。那麼,我們直觀感覺如果減少球體的半徑,再相互靠近,是否可以使萬有引力逐漸變大呢?實際上也不行,因為球體的體積與半徑的立方成正比,球體是勻質的話,球體的質量與體積直接相關,也就是說球體的質量與半徑立方成正比,而萬有引力的大小僅與半徑之和(兩球體質心間的距離)的平方成反比。就也就意味著當我們減小球體的半徑時,其質量減小的程度,要明顯快於質心距離減小的程度,所以萬有引力不增反降。

    如果我們再將球體的尺度放小,使之變為原子甚至更小的微觀粒子,那麼把它們靠近,其引力是否就無窮大了,估計又要讓你失望了。一方面,再小的微觀粒子,其體積也不是無限小,我們幾乎不可能實現兩個微觀粒子質心的重疊,它們之間總會有一定的距離,而且在微觀層面,這些粒子的質量非常小,因此萬有引力的數值也非常微弱。另外一方面,在微觀層面,粒子間的相互作用力,是以強核力、弱核力以及電磁力佔據主導的世界,拿強核力來說,兩個微觀粒子間的作用效果,在相同條件下,要比萬有引力數值大10^39倍,引力幾乎可以忽略不計。

    除此之外,有些朋友或許還會想到另外一種方案,那就是提高物體的密度,使之在體積減小的情況下,質量並不會發生減小,這樣可以保障物體間萬有引力的提升。在這種想法之下,就會出現一個極端的情況,那就是使物體在空間上的體積完全壓縮到質心之上,形成一個體積無限小的結構,那麼在這樣的情況下物體的半徑就會趨向於無限小,兩個這樣的物體如果彼此靠近,萬有引力就可能變得無限大。說到這,大家估計都會想到一種天體結構,那就是黑洞。

    按照愛因斯坦廣義相對論,有質量的物體會使周圍的時空產生彎曲,當這種彎曲程式達到一定極限時,就會使光線都無法逃脫,只能沿著這種極度彎曲的測地線圍繞黑洞的奇點執行。然而,即使是黑洞的事件視界之內,它所造成的時空彎曲程度也是有限度的,並非是無限曲率,因此掉入黑洞的物體,它所受到的引力也不可能達到無限大,只是無法再逃脫出來了而已。

    綜合以上的分析,我們可以看出,無論是在宏觀世界還是微觀世界,兩個物體之間的引力不可能會達到無窮大的地步。特別是在微觀領域,萬有引力的作用效果並不明顯,甚至可以忽略不計。

  • 9 # 趣談科學

    如果兩個物理之間的距離無限趨近於零,那麼引力就會無窮大嗎?

    一個蘋果在樹上熟透了會掉下來,這個蘋果如果在火星表面的樹上,地球並不能把它吸過來,因為樹離火星更近,如果是質量超級大的太陽,即使離得很遠地球也會受到它的吸引,地球人最早明白這件事,並對引力效果進行量化的是牛頓,這也是牛頓的封神之作——萬有引力定律。

    在愛因斯坦出現之前,萬有引力一直統治著人類的宇宙。如果從淺顯的表面上理解萬有引力定律就會出現很多問題,既然蘋果離地球近被地球所吸引,為什麼沙灘上的沙子離得那麼近卻沒有相互吸引粘成塊?如果兩個物體之間的距離無限趨近於零,那麼引力就會無窮大嗎?

    我們從宇宙萬物的現象和對牛頓的萬有引力的粗淺理解往往把萬有引力表達成,萬物間互相都存在相互吸引的力,這個力與兩個物體的質量(M、m)成正比,與物體間距離(R)的平方成反比。而在牛頓《自然哲學的數學原理》中準確的描述是:

    任意兩個質點有透過連心線方向上的力相互吸引。該引力大小與它們質量的乘積成正比與它們距離的平方成反比。

    質點在萬有引力定律中很關鍵,簡單的理解是隻具有質量的點。兩個蘋果都是0.1kg,緊緊擠壓在一起,表面之間距離無限小,但實際上它們之間有一個蘋果的距離。

    圖:顯微鏡下沙子的模樣

    如果一個蘋果在北京,一個在上海,之間距離很大,蘋果的體積大小可以忽略不計,就可以把蘋果當做兩個只有0.1kg的質量的點。同理沙灘上的沙子雖然相互之間很近,但沙子也是有體積的,這個體積相對於它們之間的距離並不是大到可以忽略不計,因此它們之間的距離R並非無窮小,也就無法達到引力無窮大。

    如果質點間的距離無限小,引力是否會無窮大?

    答案是肯定的。比如太陽和地球,要想滿足質點間的距離無限小,首先需要讓太陽和地球相互靠近,當地球來到太陽表面離太陽,還有一個半徑(地球+太陽)的距離,要滿足質點的條件就需要把它們無限壓縮,促使它們可以無限接近,壓縮成理想狀態中的兩個體積無限小的點。

    壓縮的過程中,質量不變,球體半徑R不斷減小,當R小到史瓦西半徑,所有的質量都會坍縮到中心形成奇點,並且光進入到它們的史瓦西半徑R內將無法逃脫,我們把這個光逃不出的半徑區域叫做視界,即視覺的界限,而這個中心為奇點,視界遮蓋著它的天體叫做黑洞。

    黑洞的引力不說你也知道,逃逸速度可以間接得描述一個天體的引力強度。例如在地球上火箭脫離地球的引力需要達到11.2km/s,跳一下3尺高,而在月球上一蹦10尺高,顯然火箭更容易逃逸,月球的逃逸速度為2.38km/s。而黑洞視界內光都無法逃脫,光速是13萬km/s,是宇宙中的極限速度。

    當地球質點(黑洞)和太陽質點(黑洞)相互接近就會合併成一個黑洞,損失部分質量,釋放出引力波。

    當然這一些都是理想狀態下,為了滿足萬有引力中質點的條件,實際情況太陽與地球都不可能形成黑洞,地球壓縮成黑洞都不到指尖大小,即使是太陽壓縮成黑洞,也屬於超級迷你黑洞。根據霍金的理論,這樣的黑洞不存在,因為它的能量(質量)會很快蒸發,瓦解掉。

    結論

    引力的大小的前提條件是兩個質點,而質點只是一個理想化模型,當我們把物體進行壓縮,達到無限接近理想化的質點,再讓這兩個質點無限接近,那麼它們之間的引力是無限大的,無論是兩粒沙子,還是兩個蘋果。但如果僅僅只是兩個人僅僅相挨,或者兩個蘋果表面貼表面,根據萬有引力公式:萬有引力常數G為:G=6.67x10^-11 (N·m^2 /kg^2) ,在引力常數面前,由於兩個人、兩個蘋果或兩粒沙子的質量很小,物體都存在一定的體積,質心間的距離平方並不足以讓它們之間的引力具備顯著的效果,因此兩個人不會黏在一起。

  • 10 # cx1944

    根據萬有引力定律,引力大小跟兩個物體質量乘積成正比,跟距離平方成反比,如果兩個物體之間距離無限趨近於零,那麼引力就會無窮大。兩個物體之間距離是以質心距離來計算的。但是兩個物即使接觸,質心距也不可能為0呀,在日常生活中,在宏觀世界,很難想象到兩個物體質心距離為0。在兩個物體質量不變的情況下,要增大萬有引力有什麼辦法呢?就是使兩個物體儘量靠近,怎樣實現呢?有辦法就是縮小體積增加密度,使密度增加到每立方厘米幾十億噸,像中子星的密度,體積就非常之小了。怎樣實現呢?自然本身就實現了,原子核的質子中子就是密度極大體積非常之小,它們之間萬有引力非常強大,就是強核力,符合強核力特點,稍遠一點就很弱小,在眾多核力分佈下,個體引力無法顯示,認為消失。強核力就是萬有引力。。。兩個物體又怎樣實現質心重合距離為0呢?核聚變就是這個樣子。把氫原子當作足球場大,原子核質子只有螞蟻大。兩個氫原子靠近時,質心距離遙遠,萬有引力非常弱小,氫分子兩個氫原子靠電磁力吸引在一起。當發生聚合時,兩個質子靠近,直至重合變成一個氦原子核,質心距離趨向0,萬有引力變得無窮大,無法分開氦原子核了。。。兩個質子帶有同種正電荷,靠近時斥力也非常強大,由於外圍兩個電子遂漸成為公共繞核旋轉,大為降低質子間電斥力,儘管這樣實現核聚變是很困難的。。。由於兩個質子間存在著電斥力,萬有引力使它們靠近,直到重合,不是一下子就能完成的。是一個振盪過程,相吸,由於慣性,超過相斥力越過平衡位置,這時引力減小,斥力增大,回彈。這樣不斷進行下去。像皮球落地,以極小變化距離和極高頻率,波動方式,熔合為氦原子。質子的波動變化電磁場產生強烈電磁波,伽瑪射線。放出核能,就是萬有引力勢能,根本不是質能轉換。質量消失了,沒有帶電粒子,那來電磁波?

  • 11 # 八個電子伏特

    我寫的引力論,看是否能幫到你

    這是最後引力論的最後一篇文章,為什麼做這個事情呢,因為我不太喜歡那種模糊的解釋。不知道就不知道誰也不是全能的上帝,我們的認知總歸是有限的。對於引力的解釋,前輩們已經做過努力,給我們留下了,一個引力常數。這個常數來源於扭稱實驗。 但這個實驗並沒有解釋引力如何產生,以及微觀世界他呈現一個什麼狀態,我今天就放肆一下,挑戰一下愛神與牛神的引力理論,牛神的引力是比較簡單,說是萬物都有一定的引力,與質量成正比。愛神的解釋是這樣,引力是物質在空間中使空間產生的扭曲。

    我的引力理解是這樣的,物質在從黑洞或大爆炸時的粒子,在空間中運動,將其它小粒子分開的一個真空隧道。所以我們是找不到引力子這個東東的。黑洞不反射光線是因為黑洞是一個類似於愛因斯坦凝聚態的極端態,而不是因為引力。希格斯粒子也是由碰撞引起的。

    而且我們的夸克量子也是由非常多的小粒子組成的一個量子漩渦場。而我們現在的強核力是由兩個或三個或多個量子場之間的壓力造出的物質態變(凝聚態流體),而並非我們現在的核力傳遞的膠子。下方給出單個的夸克量子態圖。由於是夸克猜想圖並非實際,所以張量可能是錯誤的。大概就這個意思。

    這個模型遵守量子的大小遞迴,上面的由小質量微子構成,下方的微子慢慢帶有質量,再下方質量逐漸增加。我們的物質帶有質量也不是希格斯機制,而是一個態變機制,就是說在最尾巴處由於壓力產生一個凝聚態的量子場,這些小粒子想挪動這麼一個凝聚態的場會像走在泥潭中。這個原子核模型和我們現在的核子模型有非常大的出入,我去掉了傳遞核力的玻色子,膠子。讓我們回到引力,若有這麼一個原型,引力就迎刃而解,我們的原子核有多個的(擁有四面八方漩渦場)費米子,而這些場被地球的離心力校正,形成一個非常大的引力場。 [email protected]歡迎各路大神挑刺。

  • 12 # 法度之家

    我認為任何事物間,一切都不是孤立的!只從引力一個角度看問題,必然產生偏見!一臺機器只有合理組裝,才可能發揮作用!系統功能才可體現!科學分化性認知於唯物性本質!乎視於系統形態體系的特效性!否則一堆廢銅爛鐵發揮不了任何奇玄之功效!科學性認知缺乏系統功能性而不識生態!引力中存在斥力這才能讓天地間的星球不會重疊,乃至相撞!其實科學相撞星球!只能因斥力不足抵消形態動勢能!人類充分認智事物間!能與量,形與態,空與間內關聯!與外關係雙層面!多視角認智世界!就象悟空有七十二般變化!而佛更有千萬般改變!才能用神,心,身三為一體的感悟世界!才可能明智天地間萬事萬物間的差異性!理解各種感悟!明智世間百態!駕馭自我命運!及生態演化之道!天地人演義之法!行走宇宙間之術!一一一引航者!愚人釋道!愚人牟志法真直之言!無知之處敬請多包函!謝謝!

  • 13 # mcz107436431

    答案是肯定的,根據萬有引力定律公式F=GmM/r^2,當兩個物體中心的距離r趨近於0時,它們之間的萬有引力會無窮大。

    我們的地球雖然是一個物體,但我們可以把地球和地球上的任意一個物體(如一個鉛球、一塊石頭、甚至一個原子核)看成相互作用的兩個物體。當地心和這個物體的中心距離無限接近時,地心和這個物體間會有無窮大的引力。

    由此可見,地心和地心附近的任何物質都存在著無窮小的距離r,根據萬有引力定律公式F=GmM/r^2,地球中心和地球中心附近物質存在著無窮大的萬有引力。

    也可以從另一角度說,地心的物質不僅對地球內部的所有物質存在萬有引力,而且地心對地球外部的太陽、月亮、各大恆星、暗物質,黑洞以及宇宙中的所有天體都有萬有引力,也就是說,地球中心物質承受著來自地球內部以及宇宙中各個方向的所有天體無窮大的萬有引力(壓力)。反過來,各種天體也承受著地心對它的萬有引力(反作用力)。

    不僅地球中心、太陽中心以及各大恆星的中心位置點也承受著來自恆星內部以及全宇宙中的無窮大的萬有引力(壓力)。而且原子核、質子、中子等微觀粒子中心位置點也存在著無窮大的強核力。

    不過無窮大的極限還是無窮大,所以∞-∞的差也可能等於0,也可能還是無窮大,也有可能是一個常數。太陽中心的無窮大和地球中心的無窮大的差應該是一個常數330000。太陽中心的無窮大和原子核中心的無窮大的差應該還是無窮大。

    關鍵是任何兩個物體碰撞後形成一個物體時,它們之間的距離只能無限趨近於0,但永遠不可能達到0。越微小的物體進入越大物體的中心(如鉛球進入地球中心)後,它們一大一小的兩個物體之間的距離越趨近於0。就是一個原子核進入地球中心,原子核和地心之間的距離也不可能真正等於0。

    由此可見,兩個物體中心位置點無限靠近時會產生無窮大的萬有引力,當這兩個物體相互碰撞合二為一時,中心位置距離最小,會釋放出極大的能量。也就是說,宇宙中有限的物質(不論多少),在體積無窮減小的情況下,可以釋放出無窮大的能量。

    這也是我們的太陽,宇宙中的各大恆星幾十億年長久不熄,長久發光發熱的根本原因。

    進入地球內部(均勻球殼內)的任何物體,都受到地球內部對這個物體表面各個方向的壓力,這個壓力的合力指向地心。越接近地心,這個壓力越大,合力越小。到達地心時,對這個物體各個方向的壓力都相等,都是無窮大,合力為零。物體可以靜止在地心。

    如果設想把地球內部放物體的地方挖空,物體就不會受到地球內部各個方向的壓力,也就不存在合力。只存在地心對這個物體重心的萬有引力作用,當這個物體到達地心時,地心對這個物體的引力無窮大。

    當然人們早就用微積分證明了,地球內部的合力等於以那個點和地心為半經的小球的引力。物體越到地心,球越小,合力越小,到達地心時,球半徑為零,合力也為零。但地心的引力是無窮大的。

    很多人把均勻球殼內的壓力的合力錯誤理解為引力,導致地球中心引力為零的錯誤。

    本人的上述觀點可以徹底糾正人們長期對均勻球殼內引力和壓力的錯誤理解。

    本人的上述觀點可以統一四種作用力中的萬有引力、強相互作用力(強核力)、弱相互作用力。僅剩電磁力暫時無法統一。也就是說萬有引力、強弱相互作用是一回事。

  • 14 # 悠閒的西瓜刀

    但是實際情況不是理想的數學模型,科學的一個顯著特點就是規定範圍和邊界。經典力學的適用範圍不一定適合零距離這種情況,因為沒人能做到零距離,牛頓也沒在這種特殊狀態下做過試驗,誰也沒做過。

    所以根據萬有引力定律 是的,但實際情況 說不準。

  • 15 # 多維觀世界

    任何物理規律都有其使用範圍,萬有引力定律只適用於宏觀世界,在微觀世界並不適用。微觀和宏觀分界是原子,原子以上包括分子物體星球星系都是宏觀,原子以下包括質子中子電子以及夸克各種微觀粒子都是微觀。微觀世界適用量子力學。

  • 16 # 愛學習物理的小貓

    按照經典的物理學去解釋,他確實如此,如果兩個物體,他們距離越近引力就越大,他符合牛頓的萬有引力定律!引力大小和他們距離成反比。

    按照愛因斯坦的相對論去解釋也是一樣的道理,兩個物體考的越近,那麼兩個物體對時空造成的扭曲就越明顯,互相作用就越明顯,所以兩個物體離得越近那麼萬有引力就越大!

  • 17 # _76190356

    天體為什麼會有引力?引力怎麼來得?得先明白這個道理才行,時空扭曲解釋了這個道理,萬有引力只說明物體有力,這就是萬有引力和時空扭曲的區別,俗話說沒知識 真可怕 該換種說法,有知識 沒智慧 ,真可怕

  • 18 # 混沌返源

    不會!兩個物體之間的距離為零,不代表物體中心位置為零。物體肯定會有體積,同質量體積越小密度越大。中心位置距離越近引力越大。

    如果是大球體包圍小球體這樣可以達到距離為零,但是計算方法就變了。需要把球體分割計算,在大球體的中心位置所有方向的引力都相同,所以引力合力為零。

    還有一種說法就是相對論與大爆炸的奇點,當質量超過一定值後引力會超過原子核內的斥力,壓碎中子導致繼續變小。世界上到底有沒有,無法再分割的粒子還不清楚,這就沒法說奇點是否存在。奇點是一個密度無限大、時空曲率無限高、熱量無限高、體積無限小的“點”,一切已知物理定律均在奇點失效。

  • 19 # 請叫我山哥好麼

    不會,萬有引力說的是兩個質點,質點是有質量沒有大小的理想物體,在兩個物體距離無限近的時候,就不能稱為質點了

  • 20 # 平凡簡單快樂的活著

    真無語,學公式都是學的符號嗎?不知道有小字註解適用條件,你現在距離這麼近,就不在是質點,體積不能忽略。按你這麼說,男女親個嘴,引力無限大。

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