今天和大家分享一个关于万有引力定律(万有引力定律的完整公式)的问题。以下是这个问题的总结。让我们来看看。
引力和定律
自然科学领域的定律。自然界中任何两个物体都相互吸引,引力与这两个物体的质量乘积成正比,与它们的距离平方成反比。
万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首次提出的。牛顿不仅用万有引力定律解释了行星运动规律,还指出木星和土星的卫星也有同样的行星运动规律。他认为月球不仅被地球吸引,还被太阳吸引,从而解释了长期以来在月球运动中发现的差异和商业旅行;他还解释了彗星的轨道和地球上的潮汐现象。根据万有引力定律,海王星被成功预测和发现。
万有引力定律出现后,天体运动的研究正式以力学理论为基础,从而创立了天体力学。简单来说,质量越大,引力越大。这个力与两个物体的质量成正比,与它们之间距离的平方成反比。地球质量产生的引力足以抓住地球上的一切。
介绍到中国的《万有引力定律:自然哲学的数学原理》是牛顿最重要的著作,出版于1687年。该书总结了他一生中的许多重要发现和研究成果,包括上述关于物体运动的定律。他说,这本书“主要研究重液体和轻液体的阻力以及其他吸引运动的力,因此我们研究自然哲学的数学原理。”该书传入中国后,中国数学家李对其进行了部分翻译,但未能出版,译本遗失。现存的中文版本由数学家郑太朴翻译,题为《自然哲学的数学原理》,由商务印书馆于1931年首次出版,并于1957年和1958年两次重印。
详细内容
万有引力定律公式
可以看作粒子的两个物体之间的引力可以用下面的公式计算。换句话说,引力等于引力常数乘以两个物体的质量除以它们距离的平方的乘积。其中G代表引力常数,其值约为0,由英国物理学家和化学家亨利·卡文迪什通过扭秤实验测得。库仑定律也可以用这个扭秤来证明。
万有引力的推论
如果将行星的轨道近似视为一个圆,那么行星运动的角速度可以从开普勒第二定律获得,即:
(t是运动周期)
如果行星的质量为m,与太阳的距离为r,周期为t,那么根据运动方程,作用在行星上的力为
设k‘为常数,这可以从开普勒第三定律中得到。
行星力的大小为:代入上式中k‘的值,行星力的大小为:从作用力与反作用力的关系可以看出,太阳也受到与上述相同的力。设太阳的质量为m,从太阳的角度来看,太阳在行星方向受到的力是因为行星受到的力与太阳受到的力相同。从这两个公式的比较可以看出,k‘包含太阳的质量m,k”包含行星的质量m。因此,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,这就是所谓的引力。
如果引入一个新的常数g(称为引力常数),那么太阳和行星的质量以及之前获得的4 π 2可以表示为:、()。
两个普通物体之间的引力极。
万有引力定律分别是什么意思,大m和小m?
在引力公式中,m和m分别是:大的m是释放引力的物体的质量,小的m是周围或被吸引的物体的质量。万有引力公式意味着万有引力等于引力常数乘以两个物体的质量除以它们距离的平方的乘积。
重力是物体之间由于质量而产生的相互作用。它的大小与物体的质量和两个物体之间的距离有关。物体质量越大,它们之间的吸引力越大;物体离得越远,吸引力就越小。
万有引力定律的三种基本表述
牛顿发现了万有引力定律,其表达式为:F=GMm/r2,其中F代表万有引力的值,g是引力常数(6.67x10-11Mn2/kg2/kg2),m和m是有引力相互作用的物体,r是m和m之间的距离。..
这个定律表明,重力的大小与两个相互吸引的物体的质量乘积成正比,与两个物体之间距离的平方成反比。特别是,距离是指两个物体之间的距离,而不是表面距离。
万有引力定律的公式理解
万有引力定律的公式是F =(g×M?×M?)/R2,f:两个物体之间的引力,g: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(大小)(r代表径向矢量),根据国际单位制,f的单位是牛顿(n),m1和m2的单位是千克(kg),r的单位是米(kg)。
万有引力公式及其变形
重力
1.开普勒第三定律:T2/R3 = k(= 4π2/GM){ r:轨道半径,t:周期,k:常数(与行星质量无关,取决于中心天体质量)}。
2.万有引力定律:f = gm1m2/r2g = 6.67× 10-11n?M2/kg2,方向在它们的连接点上)
3.天体上的重力和重力加速度:GMM/R2 =毫克;G = GM/R2 {R:天体半径(米),m:天体质量(千克)}
4.卫星的轨道速度、角速度和周期:V =(GM/R)1/2;ω=(GM/R3)1/2;t = 2π(R3/GM)1/2 { m:中心天体的质量}
5.之一(第二和第三)宇宙速度V1 =(G地球和R地球)1/2 =(GM/R地球)1/2 = 7.9千米/秒;V2 = 11.2°/秒;
V3 = 16.7km公里/秒
6.地球同步卫星GMM/(R+H)2 = M4π2(R+H)/T2 { H≈36,000千米,H:距地球表面的高度,R:地球半径}
请注意:
(1)天体运动所需的向心力由引力提供,方向F = F百万;
(2)应用万有引力定律可以估算天体的质量密度。
(3)地球同步卫星只能在赤道空上运行,运行周期与地球自转周期相同;
(4)当卫星的轨道半径减小时,势能减小,动能增大,速度增大,周期减小。
(5)地球卫星的更大环绕速度和最小发射速度为7.9千米/秒。
第二,重力。
13.开普勒之一定律指出,所有行星围绕太阳的轨道都是椭圆形的,太阳位于椭圆轨道的一个焦点上。
第三定律的内容是所有行星的半长轴立方与公转周期平方之比相等,即,
14.地球的质量是m,半径是r,万有引力常数是g,地球表面的重力加速度是g,所以它们之间存在共同的关系。这个类比也适用于其他星球。
15.之一宇宙速度(近地卫星轨道速度)的表达式有一些大小,它是发射卫星的最小速度和地球卫星的更大轨道速度。随着卫星高度H的增加,V减小,A减小,T增大。
16.第二宇宙速度(脱离速度),这是使物体脱离地球引力的最小发射速度。
17.第三宇宙速度(逃逸速度),这是使物体脱离太阳引力的最小发射速度。
18.对于Tai空中的双星,其轨道半径与其自身质量成反比,轨道速度与其自身质量成反比。
万有引力面积定律
万有引力被称为“万有引力定律”,是物体之间相互作用的定律,由牛顿于1687年发现。任何物体之间都存在相互吸引力,这个力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m1和m2代表两个物体的质量,R代表它们之间的距离,则物体之间的相互吸引力为F =(gm1m 2)/R2,G称为引力常数或简称引力常数,G由卡文迪什用扭秤装置测量,其值约为6.67×10-11n·m2/kg2。
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