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1 # 瀟軒
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2 # 笑紅塵的君華老師
按照萬有引力的計算公式,這個力的大小和質量成正比,和距離成反比。物體的質量越大,引力就越大,距離越短,當然這個力也就更大。這是萬有引力有關定義的描述。
物理問題往往需要抽象成模型才能處理,那實際上在這個計算當中,我們如何取這個距離?那意思就是這個距離如何進行測量,是兩個手指之間面板的距離呢,還是兩個手指中間骨頭中心位置的距離,這個是值得商榷的一個點?
其次,在實際應用當中,每一個物體都是處在非常複雜的實際環境當中,不是教科書上那麼簡單,單純的物理應用環境。在受力分析當中,兩個手指不僅僅只是,受到兩個手指間萬有引力的影響,同時還有周邊複雜的各種力的影響(比如和地球之間的萬有引力,和其他星球之間的萬有引力,這個分子之間的斥力,骨頭支撐力,重力等等),就算兩個手指捱得很近,那面板之間其實還是有很多的這個距離的,不要發來這個距離也不是無限的小呀,當然,這個力也不會有太大!
很好的問題。
如果兩個手指靠近的時候,引力趨向於無窮大的話,你的手指頭就要骨折了。
牛頓的萬有引力定律確實告訴我們引力與距離的平方成反比,距離趨向零,引力確實趨向無窮大。當然了,引力還與質量的乘積有關。
那麼問題來了,為什麼當手指無限靠近的時候,我們沒有骨折呢?
請看如下公式:
在上圖中,我在方程的左邊寫的是兩個質子的萬有引力,在方程的右邊我寫的是兩個質子的電荷之間的庫倫排斥力。
在上圖你可以發現,同樣的兩個質子,萬有引力比庫倫排斥力要小很多,引力只有庫侖力的10的-36次方。這是什麼概念,也就是說,當兩個質子靠近的時候,萬有引力等於庫倫電荷排斥力的1000000000000000000000000000000000000分之一。
上面畫的那個多零不是我的手壓到鍵盤了。而是真實的物理計算的結果。
是不是很刺激?
我們的手指是由原子組成的,而原子內有質子,所以以上的計算就反應了手指靠近時候的物理本質。當我們的手指靠近的時候,質子之間的排斥力是遠遠大於萬有引力,所以手指無法靠得特別近,因此我們也沒有骨折。
所以,感謝庫倫排斥力吧。