編隊中學教育和學校

重力 - 是什麼呢? 重力。 地球引力

人類自古就有想過我們周圍的世界如何。 為什麼寸草不生,為什麼陽光普照,為什麼我們不能飛......後者,順便說一句,總是在人們特別感興趣。 現在我們知道身邊的一切事業 - 重力。 這是什麼,以及為什麼這種現象在如此重要 的宇宙的規模, 我們今天回顧。

前驅症狀

研究人員發現,所有大規模的機構經歷了相互吸引對方。 後來事實證明,這種神秘力量導致天體及其永久軌道的運動。 引力制定的天才同樣的理論 伊薩克Nyuton, 其假設已經預定物理學的發展了幾百年的到來。 開發並(在一個完全不同的方向儘管)繼續是一個科學家愛因斯坦 - 上個世紀最偉大的思想家之一。

幾個世紀以來,科學家們觀察到的吸引力,試圖了解和衡量它。 最後,把人類的服務在過去的幾十年裡(在某種意義上,當然),即使這樣的事情重力。 這是什麼,什麼是現代科學所考慮的術語的定義?

科學的定義

如果你審視古代哲學家的著作,就可以發現,拉丁文的“莊嚴”的意思是“沉重”,“吸引力”。 如今,科學家們稱之為物質體的普遍和持續的互動。 如果這個力量相對薄弱,有效期僅適用於移動速度比顯著較慢的物體 光的速度, 它適用於他們牛頓的理論。 如果不是的話,你應該使用愛因斯坦的發現。

首先聲明:目前,引力的本質是沒有完全理解的原則。 它是什麼,我們仍然沒有完全存在。

牛頓和愛因斯坦的理論

據Isaaka Nyutona經典的教學,所有機構被吸引到彼此成正比的質量力成反比位於它們之間的距離的平方。 愛因斯坦聲稱在彎曲的時間和空間的情況下示出對象之間的比重(一個空間曲率是唯一可能的,如果它包含的物質)。

這個想法是非常深刻的,但最近的研究表明它的一些不準確。 今天,人們認為,重力扭曲的空間只有空間:時間可以減緩甚至停止,但現實正在改變臨時事理論的形狀還沒有得到證實。 這就是為什麼經典愛因斯坦方程不提供甚至有機會,該地區將繼續無論影響和產生的磁場。

以上我們知道引力(重力)的法律,其數學表達式是國有隨著時間的牛頓:

\ [F =γ\壓裂[-1.2] {M_1 M_2} {R ^ 2} \]

下γ理解重力常數(有時用符號ģ),它的值是等於6.67545×10-11立方米/(千克·秒²)。

基本粒子之間的相互作用

周邊地區的令人難以置信的複雜性在很大程度上與基本粒子無限多的關聯。 在他們之間,也有在這些級別上這是我們只能猜測各種交互。 然而,各種相互基本粒子相互作用方面的效果顯著不同。

最強大的所有已知的力量聯合起來原子核的組成部分。 將它們分開,你需要花費精力的真正巨大的量。 至於電子,它們被“捆綁”到內核只有普通電磁相互作用。 要停止它,有時候挺顯示為最常見的化學反應而產生的能量。 重力是(它是什麼,你已經知道)在原子和亞原子粒子的版本是最簡單的一種互動。

在這種情況下的引力場是如此之弱,這是很難想像的。 說也奇怪,但天體的運動,它的重量有時無法想像,“跟隨”他們。 所有這一切都可能是由於重力的兩個特點是在大的物理對象的情況下尤其明顯:

  • 與原子力引力從對象顯著更遠。 因此,地球的重力保持在他的領域,甚至月亮和木星的軌道類似的力輕鬆支持多顆衛星,其中的每一個質量相當於地球!
  • 此外,它總是確保對象的距離之間的吸引力,該力以低速減弱。

重力或多或少連貫理論的形成是相對較新的,它是作為行星和其他天體的運動百年歷史的觀察結果。 該任務通過它們在真空中,在那裡根本就沒有其他可能的相互作用移動的事實顯著容易。 伽利略和開普勒 - 時兩個突出的天文學家,他們最有價值的意見有助於鋪平了新發現的途徑。

但是,只有偉大的伊薩克Nyuton能夠建立重力的第一個理論,並表示它在數學映射。 這是萬有引力的第一定律,這是上面給出的數學映射。

牛頓的結論和他的許多前任

與存在於我們周圍的世界其他物理現象,重力表現時時處處。 應當理解,術語“零重力”,這往往是偽科學界發現,這是不正確的:即使失重的空間,並不意味著一個人或一個飛船是不是一個巨大的物體的有效吸引力。

此外,所有的材料體具有一定的重量,這是在這是施加到它們上的力的形式表示,並且由於該曝光所產生的加速度。

因此,重力正比於物體的質量。 在數字上,他們可以表達,接受屍體的群眾無論是產品。 這支部隊服從於物體之間的距離的平方嚴格逆相關性。 其他所有互動非常不同,這取決於這兩個機構之間的距離。

大眾作為理論的基石

對象的數組成了引發爭議點圍繞建立引力和愛因斯坦的相對論的整個現代理論。 如果你還記得第二個 牛頓的定律, 那麼你已經知道,體重是任何物理材料的身體的強制性的特徵。 它顯示了對象將如何表現在受到力的情況下,無論其來源。

由於所有的身體的在暴露於加速的外力(根據牛頓),即質量確定多大這個加速度。 考慮一個更明顯的例子。 想像一下,一輛摩托車和公交車:如果應用了完全一樣的效果,他們達到了不平等的時間不同的速度。 所有這一切都是通過萬有引力理論解釋。

什麼是質量和引力的關係?

如果我們談論的引力,這種現象的質量起到完全相反,它相對於動力和對象的加速起到了重要作用。 它是吸引的主要來源。 如果你看看這兩個機構和力與它們吸引了第三個目的,它位於距離相等的前兩個,那麼力量的關係,等於前兩物體的質量的比值。 因此,吸引力正比於體重。

如果我們考慮牛頓第三定律,可以確保它說完全一樣的東西。 重力作用於設置在從吸引源的相等距離的兩個機構,直接取決於數據對象的質量。 在日常生活中,我們正在談論與身體被吸引到地球表面,其標題的權力。

讓我們來總結一下。 因此,質量是密切與動力和加速有關。 同時它確定與該主體將在引力作用的力。

特色機構加速在引力場

這個驚人的雙重性,在加速的同時引力場完全不同的對象將是相等的原因。 假設我們有兩個機構。 指定其中一個z-質量塊,另 - Z.這兩個對象都扔在地上,其中自由下落。

作為由吸引的力的比值來確定 它示出了一個簡單的數學公式 - Z / Z。 這只是他們接受作為重力的結果將是完全一樣的加速度。 簡單地說,身體是在引力場中並不取決於它的性能加速。

是什麼決定的情況下加速描述?

它只依賴(!)創造這一領域,以及其空間位置的物體的重量。 質量和加速度等於不同機構的引力場的雙重作用已經相對開放了很長時間。 這些現象有以下標題:“等效原理”。 這個詞再次,加速和慣性往往等同(在一定程度上,當然)強調。

G值的重要性

我們從學校物理課程記住,重心在我們的星球(地球引力)的表面加速度為10米/sek.²(當然9.8,但該值用於便於計算)。 因此,沒有考慮到空氣阻力(在以入射角的一個短的距離相當高度),然後所獲得的效果當主體獲取10米/秒的加速度的增量。 每一秒。 例如,一本書,從房子的二樓摔下,由它的任務結束將在30-40米/秒的速度旋轉。 簡單地說,為10m / s - 這是在“速度”地球內的重力的。

在物理文獻重力加速度表示“G”信。 由於地球的形狀在一定程度上更象一個橘子比球,這個量的值是不是在所有其區域是相同的。 因此,在上述加速度磁極,並且變得在山的高峰小。

即使是在採礦業起著不小的作用重力。 這樣做的物理 現象,有時節省了大量的時間。 所以,地質學家是g的完全精確定義特別感興趣,因為它允許了優異的精度探索和尋找礦藏。 順便說一句,它看起來像重力公式中值起被我們視為一個角色? 那就是:

F = G ^ X M1xM2 / R2

注意! 在這種情況下,重力式意味著ģ«重力常數“,其中我們在上面已經給出的值。

當時,牛頓制定上面所闡述的原則。 他知道,和的統一和普遍 的引力, 不過這個現象的所有方面,他無法描述。 這項榮譽應歸於阿爾伯塔Eynshteyna,誰能夠解釋等效原則。 人類欠他目前的時空連續體的本質的認識。

相對論,阿爾伯塔Eynshteyna工作

在Isaaka Nyutona的時間認為起始點可以在一些艱難“棒”,通過該主體的在空間安裝位置坐標系統的形式來表示。 同時,假設所有的觀察員,誰注意這些坐標將在相同的時間空間。 在那些年裡,這種情況被認為是如此明顯,沒有試圖挑戰它還是添加到其中。 這是可以理解的,因為我們這個星球的極限在這個規則沒有偏差沒有。

愛因斯坦證明,如果假設時鐘的動作比光速慢得多的測量精度將是非常顯著。 簡單地說,如果一個觀察者移動速度比光的速度較慢,將遵循兩個事件,他們碰巧他在同一時間。 因此,對於第二個觀察員? 其中的速率是相同的或多個事件可以在不同時間發生。

但重力的力與相對論? 讓我們詳細打開的問題。

相對論和引力理論之間的連接

近年來,它的亞原子粒子領域取得的發現數量巨大。 越來越確信,我們即將找到最終顆粒,超出了我們這個世界不能被粉碎。 變得更加迫切需要知道究竟是如何影響微小的“磚頭”我們的宇宙是已經在上個世紀被發現,甚至更早根本力量。 特別疼,引力的本質還沒有解釋。

這就是為什麼,愛因斯坦,誰確立了在所考慮的區域經典牛頓力學的“無能”,研究人員專注於先前獲得的數據的完整的反思之後。 在許多方面,修訂經歷,重力。 它是什麼在亞原子粒子的水平? 它有沒有在這個驚人的多維世界至少有一些價值?

一個簡單的解決方案?

起初,許多人認為,該差異牛頓的引力與相對論的理論可以很簡單地解釋,從電動力學的比喻。 這將是可能的假設,引力場傳播像一個磁場,在這之後可以聲明天體的交互的“調解員”,解釋了舊的和新的理論的許多不一致。 事實是,那麼它會被認為是力的傳播的相對速度分別為顯著較低的光。 由於重力和時間限制?

原則上,愛因斯坦本人幾乎得到了建立相對論理論是基於這樣的觀點,這只是一件事情阻止他的意圖。 當時的科學家沒有並沒有在所有可能有助於確定重力的“速度”的任何信息。 但是,有很多涉及到大量群眾的運動信息。 如你所知,他們只是做了一個功能強大的引力場的公認來源。

高速極大地影響體重,這也是沒有辦法類似的速度和力量的相互作用。 較高的速度,體重大。 的問題是,後者是自動將成為與光線或更大的速度運動的情況下是無限的。 所以,愛因斯坦的結論是,沒有重力,和張量場來描述應該更變量使用。

他的追隨者來到了結論,即重力和幾乎不相關。 這很張量場能作用於空間,但在時間的事實影響到不行。 然而,輝煌的物理學家斯蒂芬·霍金現代有另一種觀點。 但是,這是另一個故事...

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 zhtw.atomiyme.com. Theme powered by WordPress.