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万有引力是什么意思(万有引力提供向心力是什么意思)
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发布时间:2016-12-08加入收藏来源:互联网点击:
万有引力定律的定义是什么
万有引力定律的定义:
自然界的两个物体互相吸引。重力的大小与两个物体的质量成正比,与两个物体之间距离的平方成反比。
F:两个物体之间的重力
G:万重力常数
M1:物体1的质量
M2:物体2的质量
R:两个物体之间的距离
万有引力定律(Lawofuniversalgravitation)是说明物体之间相互作用的引力定律。这个定律是艾萨克牛顿在1687年《自然哲学的数学原理》发表的。定律的内容是任意两个质点通过连接线方向的力相互吸引。重力的大小与质量的乘积成正比,与距离的平方成反比,与两个物体的化学或物理状态和中介物质无关。
规律的含义:
万有引力定律的发现是17世纪自然科学最伟大的成就之一。统一地面上物体运动的规律和天体运动的规律,对以后物理学和天文学的发展有着深远的影响。它首次(自然界中四种相互作用之一)阐述了基本相互作用的规律,在人类认识自然的历史上树立了里程碑。
万有引力定律揭示了天体运动的规律,广泛应用于天文学和宇宙航行计算。提供实际天文观测的计算方法。只用几个观测数据就可以计算出长期运行的天体运动轨道。科学史哈雷彗星、海王星和冥王星的发现是应用万有引力定律取得重大成果的例子。利用万有引力公式,开普勒第三定律等也可以计算出太阳、地球等无法直接测量的天体的质量。牛顿还解释了月亮和太阳的万有引力引起的潮汐现象。他还根据万有引力定律和其他动力学定律,成功地解释了地球两极平坦的形状和地轴的复杂运动。推翻了古代人类认为的神的引力。
对文化发展具有重大意义:建立了人们理解天地间各种事物的信心,解放了人们的思想,在科学文化的发展史上发挥了积极的推动作用。
万有引力的意思是什么
万有引力:所有物体相互吸引的力。两个物体之间引力的大小与它们质量的乘积成正比,与物体之间距离的平方成反比。这个定律是英国科学家牛顿总结出来的。物体会落到地上,行星围绕太阳运动等都是万有引力的作用。简称重力。
万有引力定律(lawofuniversalgravitation)物体间相互作用的定律是1687年牛顿发现的。任何物体都相互有吸引力,这个力的大小与每个物体的质量成正比,与它们之间距离的平方成反比。如果用m1,m2表示两个物体的质量,R表示两个物体之间的距离,则物体之间的相互吸引力为F=(GM1M2)/R 2,G称为万有引力常数。
万有引力定律:自然界的两个物体相互吸引。重力的大小与这两个物体的质量成正比,与距离的二次平方成反比。
万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》本书中首次提出的。牛顿不仅利用万有引力定律解释了行星运动的规律,还指出木星和土星的卫星围绕行星旋转也有相同的运动规律。他认为月亮除了受到地球的重力外,还受到太阳的重力,所以解释了在月球运动中已经发现的二量差异、出差等。另外,还解释了彗星的运动轨道和地球的潮汐现象。根据万有引力定律,成功预测和发现了海王星。万有引力定律出现后,研究天体的运动才以力学理论为基础创立了天体力学。简单来说,质量越大,重力越大,这个力与两个物体的质量成正比,与两个物体之间的距离平方成反比。地球质量产生的重力足以抓住地球上的一切。
万有引力定律传入中国《自然哲学的数学原理》牛顿最重要的著作出版于1687年。这本书总结了他一生中的许多重要发现和研究成果,其中包括上述关于物体运动的规律。他说:“这本书主要是关于中、轻载体阻力和其他吸引运动的力量,所以我们正在研究自然哲学的数学原理。”这本书介绍到中国后,中国数学家李善兰翻译了一部分,但没有出版,译本也丢失了。现存的中译本由数学家郑泰博翻译,书名为《自然哲学之数学原理》,1931年商务印书馆初版,1957年和1958年两次重印。
可以用F=G M/R 2公式计算出质点所能看到的两个物体之间的万有引力。也就是说,重力等于重力常数乘以两个物体的质量除以距离的平方。其中G代表重力常数,其值约为6.6710-11N/KG ^ 2,是英国物理学家、化学家亨利卡文迪什通过扭秤实验测量的。
万有引力的推导
以行星的轨道为原型,可以从开普勒第二定律得到行星运动的角速度。
=2/T(T是运动周期)。
如果行星质量为M,与太阳的距离为R,周期为T,则可以从运动方程中得到,行星受到的力的作用大小为MR 2=MR (4 2)/T 2。
此外,将K '设定为可从开普勒第三定律k'=R 3/T 2得到的常数。
行星受到的力的作用大小如下:
Mr (4 2)/t 2。代入常识K '的
值,得行星受到的力的作用大小为:m′(4π^2)/r^2。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,太阳受到的作用力大小为Mk″(4π^2)/r^2。
因为行星受到的作用力和太阳受到的作用力是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k′包含了太阳的质量M,k″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,它称为万有引力。
如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π^2,那么可以表示为万有引力=G×m1×m2/r^2(G=6.67×10^-11N·㎡/kg^2)。
两个通常物体之间的万有引力极其微小,我们察觉不到它,可以不予考虑。比如,两个质量都是60千克的人,相距0.5米,他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿,而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍!但是,天体系统中,由于天体的质量很大,万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球,对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响,它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上,它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。
本文到此结束,希望对大家有所帮助呢。
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