地心引力是怎么形成的

2022-08-15 社会 102阅读

地心引力(Gravity):一切有质量的物体之间产生的互相吸引的作用力。地球对其他物体的这种作用力,叫做地心引力。其他物体所受到的地心引力方向向着任何方向。 根据牛顿的万有引力定律,任何有质量的两种物质之间都有引力。 

地球引力是因地球本身质量而具有的引力。地球表面重力加速度的表示符号为g,近似地等于每平方秒9.8米或每平方秒32英尺。

这表示,当忽略空气阻力时,物件在地球表面上自由下落的加速度为 9.8 m/s2。 换言之,静止物件下落一秒后的速度为9.8m/s,两秒后为19.6 m/s,如此类推。

地球本身也受到下落物体等值的吸引力加速,也就是说地球会朝着下落物体的方向加速移动,但是地球质量远大于下落物的质量,所以下落物对地球的加速度非常小。

扩展资料:

近代物理(广义相对论)认为地心引力是由于时空弯曲而产生。众所周知,两点之间线段最短,这是在平面几何中的公理,这线段就是短程线。然而,在被弯曲的四维时空里,短程线也被弯曲了。

因此受到引力作用,行星沿短程线向太阳靠近,由于质量巧合(包括速度巧合)的原因,又因为行星具有惯性(很多人理解成离心力,这是错的,离心力只是假象,宇宙中根本并不存在离心力,至少现在没有发现),从而周而复始的绕太阳按椭圆轨道公转。

当质量不巧合时,会出现引力跳板现象,或撞向太阳。其中,构成天体系统的主要原因并不是引力,而是质量所引起的时空扭曲。

在地球上重力的吸引作用赋予物体重量并使它们向地面下落。此外,万有引力是太阳和地球等天体之所以存在的原因;没有万有引力天体将无法相互吸引形成天体系统,而我们所知的生命形式也将不会出现。

万有引力同时也使地球和其他天体按照它们自身的轨道围绕太阳运转,月球按照自身的轨道围绕地球运转,形成潮汐,以及其他我们所观察到的各种各样的自然现象。

早在1679年,著名科学家牛顿提出了万有引力定律,认为天体间因有质量而有引力,并且发现了引力对一切物体的作用性质都是相同的。

例如,当地球引力把任何一个物体吸引到地面时,其加速度是9.8米/秒’。很显然,牛顿所提出的引力,实际上就是重力。但是引力是如何实现的呢?它的作用机制是什么?万有引力定律不能解答。

引力与电力有相似之处,如二力均与物体间距离的平方成反比,与两物体所带力荷(引力是质量,电力是电荷)的乘积成正比。

但二力的比例系数相差悬殊,电力远远大于引力。例如,在氢原子中,原子核与电子间的电吸引力是它们间引力的 1040倍!二力间还存在一些其他的差别,如(两物质的)同性电荷间存在相互排斥力,异性电荷间存在吸引力,而万有引力却总是吸引力。

1916年爱因斯坦广义相对论的问世,提出了崭新的引力场理论。他认为由引力造成的加速度,可以同由其他力造成的加速度区分开来。

这个命题就是爱因斯坦的等价原理,即一个加速系统与一个引力场等效。

设想,一个人在远离地球的太空中乘一架升降机上升,上升的加速度为9.8米/秒·平方,由于速度变化产生了阻力,这个人双脚会紧紧压在升降机的底板上,就像升降机停在地球表面上不动一样,但无法说明他所受到的是引力还是惯性。

因此,牛顿所说的万有引力,在爱因斯坦看来,根本不是什么引力,而是时空的一种属性。在这种成曲线的四维时空连续体中,根本不需引力.天体是按自己应有的曲线轨道运行的。

1918年爱因斯坦根据引力场理论预言有引力波存在。他认为高速运动着(加速运动)的物质会辐射引力,引力波就是这种引力的载体,就像光波是电磁力的载体一样。引力波的速度与真空中的光速相同。

参考资料来源:百度百科-地心引力

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