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1 # 嶽風輕雲淡
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2 # 萬能表情君
證肯定是可以證的,純粹的理論推導需要高等數學和物理理論力學的相關知識,如果題主有興趣可自行百度搜索萬有引力定律的推導過程。
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3 # 8578997642aghjk
其實並不嚴格和質量成正比,這就是為什麼引力常數測量精度很低,且同質量但不同材質的物體受到引力大小有可能是不同的。
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4 # 時空通訊
這是一個老掉牙的問題,因為引力與質量成正比,與距離成反比是牛頓時代就證明了的,他的理論在世界上已經流傳了300年了,誰的牙有這麼老?
嚴格的說,萬有引力的表述是與兩個相互作用物體的質量乘積成正比,與它們距離平方成反比。
計算公式為F=GMm/R^2
式中,F是萬有引力的大小;G為引力常量,即G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2;M和m為兩個相互作用的物體質量,R為相互作用兩個物體之間的距離。
牛頓是萬有引力定律是在他1687年出版的《自然哲學的數學原理》一書中提出的,但在當時,上述萬有引力精準的公式並沒有得到,他得到的萬有引力計算公式只是:F∝mM/r^2
也就是說引力是正比於相互作用物體質量,反比於物體之間的距離平方。
道理是對的,但無法精準的計量。
這其中就是因為缺少了一個引力常量“G"。
這個G本來很好得出,只要測出兩個物體的質量和它們之間的距離,再測出它們之間的引力,代入萬有引力定律,這個G就出來了。但由於地球上一般的物體質量太小,它們之間的引力也微乎其微,實在沒有找到方法能夠測量出來;而天體質量又太大了,那時有沒有辦法測出其質量,所以這個公式就無法完善。
科學家們為此苦惱了一個世紀。一直到1798年,在牛頓逝世後70年後,英華人卡文迪許才用他的扭秤實驗,結束了這種狀態。
卡文迪許用扭秤實驗,精準的得出了引力常量“G”的數值為6.754×10^-11N·m^2/kg^2,現代經過精準的調校,最新推薦標準為G=6.67259×10^-11N·m^2/kg^2,通常取值為6.67×10^-11N·m^2/kg^2。
如果用釐米克秒製表述則為G=6.67×10^-8 dyn·cm^2/g^2。
牛頓發現了萬有引力定律後,一直難以精確量化引力的大小,為此科學家們苦惱了100年,都沒有找到一個好方法來驗證這個在地球上微乎其微的引力。
卡文迪許是個科學怪傑,他決定來解決這個問題,鼓搗了若干年,他弄出了一個扭秤,採用引力扭動金屬線的方法,並且用光學方法放大了這種細微的扭動,驗證了牛頓萬有引力定律的正確性,並且測出了萬有引力常量,取得的數值與現代精準數值非常接近。
著名的卡文迪許扭秤實驗做法如下:
將兩個小金屬球固定在一根長6英尺木棒的兩端,像個啞鈴形狀,並在木棒的中間用金屬線吊起來;再將兩個重350磅的銅球放在相當近的地方,這兩個大球將產生引力讓綁著小球木棒轉動,這樣就扭動了金屬線。
這個裝置最關鍵的部分是在扭動的金屬線裝置的T型架上,有一面鏡子,會隨著金屬線的扭動而轉動。然後讓一束光射到鏡子上,鏡子則把這束光反射到較遠的刻度上,這樣放大了扭動的效果,從而能夠準確的測量出扭動角度的數值。
然後根據牛頓外有引力定律,就能夠算出它們之間的引力常量。
一個偉大的結果就這樣誕生了,有了這個精確地常量,萬有引力理論如虎添翼,指導著人類文明的程序,一直到今天。
從此,人們根據物體的質量和它們之間的距離,就能夠準確的計算出它們之間的萬有引力;反之,也能夠從萬有引力的大小,得出萬有引力與質量和距離的相關性結果。
其實牛頓的萬有引力定律也是繼承了胡克、哈雷等一些科學家的研究成果,但牛頓完美的詮釋了這個定律。
牛頓的萬有引力定律問世後,哈雷用這個定律測算出了哈雷彗星的軌道週期約為76年,並在哈雷逝世後,這顆彗星如期而至,引起整個歐洲轟動,為此人們把這顆彗星命名為“哈雷”。這個結果驗證了萬有引力的正確性。
天王星是比海王星更早發現的,天文學家們發現根據萬有引力定律,天王星的軌道不正確,難道是萬有引力有問題?
後來英國劍橋大學生亞當斯透過計算和研究,得出天王星附近還有一顆行星,是這顆行星影響了天王星的軌道。根據亞當斯的測算資料,天文臺的研究人員用望遠鏡找到了海王星。
當時轟動了世界,這個發現成為萬有引力定律最輝煌的一次勝利。
即便到了今天,在天文發現和觀測方面,萬有影定律依然有著無法替代的作用。愛因斯坦發現了萬有引力的本質是質量對時空造成的擾動,並且修正了經典力學在高速狀態的一些誤差,這並沒有否定萬有引力的偉大意義。
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5 # 藍本動漫
人之所以不能跳出地球引力之外,實屬吾人今生質量一大的苦惱啊!
那麼問題來了,同一個人的質量,在地球上好難好難“跳出引力”吧?那麼如果去了月球或未來的金星的話,其能夠“跳出月球或金星”的引力幾何?
由於離開了地心吸力之外太空,人的質量不變而引力明顯小了。如果公式僅僅是用來算星際之間的引力,人與地球與月球或金星之間,算不算是質量大少不同而成正比?如果不算就不是“萬有引力”的說法了啊!
月球或金星是否大大與在地球上的引力不一樣呢?事關問題是人的質量沒有多少變化,如果生搬硬套挪用萬有引力公式演算法,在外太空所得出的結果合理乎?
可見萬物質量都適合的萬有引力公式,到底哪裡出現了問題呢?宇宙空間明顯不具有此公式演算法的邏輯吧?
有些茫然若失不知結果聊聊天吧!總覺得萬有引力公式僅是一個地球上的用法,而未必適合宇宙空間之內,即使要引用到外太空的話,明顯缺乏一個非常簡單的“大氣之息”概念吧?
如何形成兩種不同“意態”空間之內的演算法?是否需要考慮一下:或者增加一個係數(>0小於1,取地球G常數=1,暫時考慮離開地球小於1>0,絕對理論真空=0)呢?
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先用天平稱不同質量的土豆,再把這些土豆分別用彈簧稱稱一下,都要做好記錄。比較二者的關係,就證明了。不對嗎?