牛顿万有引力定律

May02

牛顿万有引力定律

时间:2014/05/02 22:58 | 分类:初中历史

以下文字资料是由(历史新知网www.lishixinzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!

  牛顿万有引力定律: F=Gm1*m2/r^2
  任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。该引力的的大小与它们的质量乘积成正比,与它们距离的平方成反比,与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关。
  用公式表示为:F=Gm1*m2/r^2
  F:两个物体之间的引力
  G: 万有引力常数
  m1: 物体1的质量
  m2: 物体2的质量
  r: 两个物体之间的距离
  依照国际单位制,F的单位为牛顿(N),m1和m2的单位为千克(kg),r 的单位为米(m),常数G近似地等于6.67 × 10−11 N m2 kg−2(牛顿米的平方每千克的平方)。可以看出排斥力F一直都将不存在,这意味着净加速度的力是绝对的。
  在物理学上,万有引力或重力是指:具有质量的物体之间加速靠近的趋势。在地球上重力的吸引作用赋予物体重量并使它们向地面加速下落。
  重力加速度
  令a1为事先已知质点m1的重力加速度。由牛顿第二定律知,F=a1*m1,即a1=F/m1.
  取方程F=Gm1*m2/r^2 中的F代入可得:
  a1=Gm2/r^2
  同理可得:
  a2=Gm1/r^2
  请注意上述方程中的a1质量m1的加速度,在实际上并不取决于m1的取值。因此可推论出对于任何物体,无论它们的质量为多少,它们都将按照同样的比率向地面坠落(忽略空气阻力)。
  如果物体运动过程中r只有极微小的改变——譬如地面附近的自由落体运动——重力加速度将几乎保持不变(参看条目地心引力)。而对于一个庞大物体,由于r的变化导致的不同位点所受重力的变化,将会引起巨大而可观的潮汐力作用。
  万有引力定律-相关内容
  地心引力
  各个行星天体,包括地球,都具有其自身的万有引力特性,特别是在水平面上所测量出的万有引力特性。地球表面的重力加速度被表示为g,近似地等于9.81m/s²或者32.2ft/s².这表明,如果忽视空气阻力的影响,在地表附近正在自由落体的物体速度每秒将增加9.81m/s(大约22mph)。因此,一个从静止开始下落的物体在一秒后的速度将达到9.81m/s,第二秒将达到19.62m/s,以后的情况也将依此类推。地球同时也受到下落的物体等值反向的力的作用,意味着地球也将加速向物体运动。但是,由于地球巨大的质量,这个加速度小到难以察觉。