什么是地心引力,地心引力谁发现的
地心引力
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地心。 这是由于地球自转造成的。地球自转会产生一个叫地转偏向力的力。在北半球它使物体在运动时方向向右偏;在南半球它使物体运动是方向向左偏。所以在北半球是逆时针,在南半球的话就是顺时针。 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。
据说有一次,牛顿去郊外游玩,之后靠在一棵苹果树下休息,忽然,一个苹果从树上掉下来。他觉得很奇怪,为什么苹果会从上往下掉而不是从下往上升?他带着这个疑问回到了家里研究,后来他通过论证发现原来地球是有引力的能把物体吸住。随后,就出现了《牛顿物理引力学》。
地心引力
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。事实上,在印度的沿海地区你的体重会比较轻,而在太平洋的南部,你会比较重。造成这种差异的原因正在研究之中,2002年NASA发射的GRACE双子卫星对地球的重力场进行详细的测量,这有可能帮助科学家尽快找到这种引力差距的原因。地球本身有相当大的质量,所以也会对地球周围的任何物体表现出引力。拿一个杯子举例,地球随时对杯子表现出引力,杯子也对地球表现出引力。地球的质量太大了,对杯子的引力相对自身质量来说也就非常大,加速度也就比较大,所以,就把杯子吸引过去了,方向,就是向着地球中心的方向,这个力就是地心引力。
地心引力是什么
地心引力是英国牛顿发现的一种原理,称为万有引力定律,所有质量物体之间的相互吸引。地球对其他物体施加的力称为重力。对其他物体的引力指向地球的中心。
根据牛顿引力定律,任何两个质量物质之间都有引力,任何两个物体或者物质之间都会有一种互相作用的吸引力,这个力与该物体大小或者质量是成正比的,地球本身就会有很大的引力,它会对周围一些事物进行施加重力,比如一个苹果,地球对苹果做出了引力,苹果也对地球产生引力,但是由于地球引力比较大,导致苹果会掉落到地上,苹果掉落的方向,就是地球引力作用的方向,也可以称作地心。
但是重力不等于引力,由于地球本身可以进行自转,除了两极之外,其他的物体都在做迅速运动,所以这就需要地轴的向心力。向心力只能地球提供引力来给物体,根据牛顿来证实,任何两个物体或者物质之间都会有引力。如果物质本身就很大,那么对自身的质量也是很大,速度也同样会加快,这个力就成为地心引力。引力是由于地球自转引起的,地球每秒可以进行2000千米每小时,形成很大的向心力。
地心引力是什么意思
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。
定义:地球本身有相当大的质量,所以也会对地球周围的任何物体表现出引力。拿一个杯子举例,地球随时对杯子表现出引力,杯子也对地球表现出引力。地球的质量太大了,对杯子的引力相对自身质量来说也就非常大,加速度也就比较大,所以,就把杯子吸引过去了,方向就是向着地球中心的方向,这个力就是地心引力。
为什么会有地心引力,地心引力是如何产生的?
地心引力的产生,是由于万有引力。任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力,自然界中最普遍的力,简称引力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种,两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1/(1.235*10的36次方),质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏/米的电磁力的1/(9.761*10的9次方)。因此研究粒子间的作用或粒子在电子显微镜和加速器中运动时,都不考虑万有引力的作用。
为什么会有地心引力,地心引力是如何产生的
地心引力的产生,是由于万有引力。任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力,自然界中最普遍的力,简称引力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种,两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1/(1.235*10的36次方),质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏/米的电磁力的1/(9.761*10的9次方)。因此研究粒子间的作用或粒子在电子显微镜和加速器中运动时,都不考虑万有引力的作用。
为什么会有地心引力,地心引力是如何产生的?
地球本身有相当大的质量,所以也会对地球周围的任何物体表现出引力。地心引力值得是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。扩展资料牛顿的猜想:地球与太阳之间的吸引力与地球对周围物体的引力可能是同一种力,遵循相同的规律。猜想的依据:(1)行星与太阳之间的引力使行星不能飞离太阳,物体与地球之间的引力使物体不能离开地球;(2)在离地面很高的距离里,都不会发现重力有明显的减弱,那么这个力必然延伸到很远的地方。参考资料来源:百度百科-地心引力参考资料来源:百度百科-万有引力定律
请教物理,关于一个地心引力的例子
他的落地速度用高一物理中的速度位移公式v^2=2gh就可以求出来速度v,要求出v当然得先确定下落高度h,g为重力加速度大小为9.8,是由地球本身决定的是固定不变的。当然这个公式是在不考虑空气阻力的情况下得出来的,如果考虑空气阻力那就复杂的多了。其实伽利略做过斜塔实验,发现如果不考虑空气阻力,任何物体无论是鸡毛还是铅球,从相同的高度h下落,落地后的速度是相等的,因为g是不变的。你可能感觉下落速度与物体的重量有关,那其实是与物体惯性的原因,即物体的重量越大那么要改变它的运动状态所需要的外力就越大,人的重量大,在短时间内考空气阻力改变它的速度很难,而鸡毛的本身重量就很小,只需要一点点阻力就可以把它的速度改变很大,这就是给我们造成与重量有关的错觉。我讲清楚的话就给加分。谢谢了。
地球的引力是如何产生的?地球的引力都有什么作用?
从地球本身的特点来看,地球是一个具有磁力的球体。因此,地球的中心自然会产生巨大的重力,牢牢地吸引地球上的所有物质。万有重力也存在于被认为是物质和反物质的物质之间。除了爱因斯坦对牛顿万有重力理论的广义相对论略有修改外,万有重力在任何地方都是常见的。归根结底,重力与质量有关。万有重力是将重力视为质量引起的基本力,而爱因斯坦相对论将重力视为质量引起的时空弯曲的表现。 重力与电力相似。例如,二力与物体之间距离的平方成反比,与两个物体力荷(重力是质量,电力是电荷)的乘积成正比。然而,二力的比例系数差异很大,电力远远大于引力。例如,在氢原子中,原子核和电子之间的电吸引力是它们之间的1040倍!二力之间还有一些其他的区别,如(两种物质)同性电荷之间的相互排斥,异性电荷之间的吸引力,而万有引力总是有吸引力的。地球引力是重力在地球上的表现。所谓万有引力,只要是物质,就会有引力。引力的根源是电和质量,物体有质量就会有引力。引力是物体之间的相互作用。目前,所有的相互作用都可以归因于强相互作用和弱相互作用。引力的作用是相互吸引可以形成大气对流、海洋对流、大气层、光折射、卫星绕行。很明显,引力是存在于自然界中强度最小的相互作用力。重力是质量的固有本质之一。每个物体必须被另一个物体吸引 。虽然重力的本质还有待确定,但人们已经意识到它的存在和作用。接近地球的物体无一例外地被吸引到地球质量的中心。因为地球表面的任何物体都比地球本身的质量微不足道。
地球引力是怎么形成的
引力是存在于自然界中强度最小的相互作用力,你知道地球引力是怎么形成的吗?我在此整理了地球引力形成的原因,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获! 地球引力形成的原因 假如地球表面完全为自由流动的液态水所覆盖,那么这种液体水的表面呈现一个扁球体,在两极稍平,而在赤道膨胀,这在前边已经作了简要的叙述。这个理想的形状,称为地球体,它将完美地同全部的重力、转动力相平衡。牛顿定律对于引力的表达是重力遵循的基础。众所周知,该定律的基本表述为:m1与m2这两个质点之间的引力,正比于二者质量的乘积,反比于这两个质点中心之间距离的平方,如果说此处的F为作用在m2上的力,那么R1为从m1指向m2的单位向量,r是m1与m2之间的距离,而A是万物有引力常数。加上负号表示着力是互相吸引的。 很明显,引力是存在于自然界中强度最小的相互作用力。最近还发现,A的数值也不是常数,而是随着时间有缓慢的减少。它的这种变化,是由许多原因造成的,其中之一被认为是由于地球半径随着时间而增加,这样反过来,又必将对地球的发展历史带来深刻的影响。可是,所得出的A值变化速率是如此之小,以至于它在整个地球演化过程中,即在几十亿年的时间内,其变化速率只大约为1%,所以在实际应用上并无什么真正的价值。 由于地球(假定为m1)这个巨大质量的存在,使得m2所产生的加速度,称做重力加速度。它最早是被伽利略在意大利的比萨斜塔上测定的。在地球表面上这个数值一般定为980厘米/秒2,通常又将1厘米/秒2称为“伽”(gal),用以纪念这位伟大的科学家。重力场是守恒的,也就是说在重力场中,移动一个物体所做的功,独立于它所经过的路径,而仅仅取决于它的终点。事实上,假如该质量最终转到它原来出发时所处的位置时,其净能量的消耗等于0,而不管它在其间所走过的道路是什么。这在自然地理面中,是可以很轻易得到证明的。 寻常所见的水分循环,就是一个很好的说明重力守恒的例子。一滴水从海洋面上被蒸发,克服重力,进入大气,这是外界做功的结果。待它由空中重新回归到海洋时(而不管它是直接落入海洋,还是被运送到几千公里之外,又随着河川迳流回到海洋来的),放出了原先克服重力时的那部分功,遵循着重力守恒,使得净能量的消耗等于0。类似的例子,在地表面是很多的。另外一种对重力守恒的表达方式就是:动能和势能之和在一个封闭体系中为一常数,这涉及到动能与势能的互相转化,也是我们要经常使用的一个规律。同时要记住引力是一个向量,它的方向是沿着地球的质量中心与另外一个物体质量中心的连线,这在进行向量分析时,是极为有用的。地球表面的重力大小,一般来说与五个因素有关,它们是地理纬度、海拔高度、周围地体的地形、地球潮汐与地表以下物质的密度。这最后一个因子,仅仅在进行重力测量中才有价值,一般情况下它对重力变化的影响,要比前四个因子的联合效应小的多。 例如,从赤道到两极,重力随着纬度变化的数量大约为5伽,而油田勘探中的较大重力异常是10毫伽,只相当于上述数字的1/500。在1930年,国际大地测量和地球物理协会采用了一个公式,给出了在地球这个椭球体上任意一点的重力加速度为: g=g0(1+αsin2Φ+βsin22Φ) (5.9) g——重力加速度;g0——在赤道上的重力加速度,它等于978.0490厘米/秒2;Φ——纬度,常数α及β分别是0.0052884和-0.0000059。自从1930年以来,由于在重力测量中获取了大量的资料,特别是通过人造地球卫星的准确测定,上式中的常数已经有了进一步的改动。 地球引力磁场消失的影响和应对 其间磁场会出现短暂消失,届时将造成的破坏现时仍难以预料。不过最少人类射到太空的人造卫星都会因电磁紊乱而毁坏;靠侦测磁场变化本能而迁 徙的候鸟和移居动物亦会不知所措。而对人类来说,太阳粒子风暴扰乱大气层,将令高层大气升温,为气候带来无法预知的转变。这将在何时发生亦难以估计。据分析古代熔岩得出的结果显示,在过往同类事件中,磁场减弱的情况可以延续数千年。但同时有其他研究员却称,两极易位有时只需数周。而更可怕的是,人类暂时都没有解决或应对方法。地质学家及古生物学家发现,地球古代生物之突变与地磁反极有密切关系。例如中生代恐龙之突然出现及消灭,新生代哺乳动物之突然出现,以及有些有孔虫在几百万年前之突然全部灭种,都与地磁反极之时间完全符合。虽然详细之情形还不大清楚,但在地磁反极发生过程中,一定有一段时期是无地球磁场的,而此种没有地球磁场的情况可能对生物之演化有极大影响,使其消灭或突变。 地球偶极子主磁场并不固定,根据百多年来的纪录并理论上的分析,我们发现主磁场会渐渐减少,以至完全消失。然后变成相反的极位,即磁北极变成磁南极,磁南极变成磁北了!这种南北极周期性的变换,可由岩磁研究之结果中得到证明。目前的资料显示,地球主磁场平均每22万年反极一次,而最近之反极系发生在70万年前,这表示第一次地球主磁场之反极似乎早就该来临了。如果考虑地球的自转等因素,两极引力强,赤道引力最弱,这也是为什么卫星发射中心的纬度都很低的原因.。不加证明,我们可以给出一个定理,就是地球引力是连续变化的,这是显然的。然后,地心的引力为0,无穷远处引力为0,因此可以证明存在一个地球引力最大值的地方,这个位置在哪里呢,在万有引力除去自转离心力作用最大得地方,就是两极的金属矿上。北极是冰雪覆盖的一片汪洋大海地表没有矿藏,所以这个引力最大的位置就是南极 查尔斯王子山脉南部的鲁克尔山北部的特大磁铁矿上。
地球中哪些地方引力最大?
地球表面的时候引力最大。地球引力是因地球本身的质量——地球质量而自然具有的引力。接近地球的物体,无一例外地被吸引朝向地球质量的中心。而地球本身也受到接近物体等值的吸引力加速,但因远远大于接近物的质量,所以接近物对地球的作用力极小(值趋近零)。牛顿是最早发现了地球引力的科学家。形成原因:地球引力假如地球表面完全为自由流动的液态水所覆盖,那么这种液体水的表面呈现一个扁球体,在两极稍平,而在赤道膨胀,这在前边已经作了简要的叙述。这个理想的形状,称为地球体,它将完美地同全部的重力、转动力相平衡。牛顿定律对于引力的表达是重力遵循的基础。众所周知,该定律的基本表述为:m1与m2这两个质点之间的引力,正比于二者质量的乘积,反比于这两个质点中心之间距离的平方,如果说此处的F为作用在m2上的力,那么R1为从m1指向m2的单位向量,r是m1与m2之间的距离,而A是万物有引力常数。加上负号表示着力是互相吸引的。
地球引力怎么形成的
接近地球的物体,无一例外地被吸引朝向地球质量的中心,你知道地球引力是怎么形成的吗?我在此整理了地球引力形成的原因,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获! 地球引力形成的原因 很明显,引力是存在于自然界中强度最小的相互作用力。最近还发现,A的数值也不是常数,而是随着时间有缓慢的减少。它的这种变化,是由许多原因造成的,其中之一被认为是由于地球半径随着时间而增加,这样反过来,又必将对地球的发展历史带来深刻的影响。可是,所得出的A值变化速率是如此之小,以至于它在整个地球演化过程中,即在几十亿年的时间内,其变化速率只大约为1%,所以在实际应用上并无什么真正的价值。 由于地球(假定为m1)这个巨大质量的存在,使得m2所产生的加速度,称做重力加速度。它最早是被伽利略在意大利的比萨斜塔上测定的。在地球表面上这个数值一般定为980厘米/秒2,通常又将1厘米/秒2称为“伽”(gal),用以纪念这位伟大的科学家。重力场是守恒的,也就是说在重力场中,移动一个物体所做的功,独立于它所经过的路径,而仅仅取决于它的终点。 事实上,假如该质量最终转到它原来出发时所处的位置时,其净能量的消耗等于0,而不管它在其间所走过的道路是什么。这在自然地理面中,是可以很轻易得到证明的。寻常所见的水分循环,就是一个很好的说明重力守恒的例子。一滴水从海洋面上被蒸发,克服重力,进入大气,这是外界做功的结果。待它由空中重新回归到海洋时(而不管它是直接落入海洋,还是被运送到几千公里之外,又随着河川迳流回到海洋来的),放出了原先克服重力时的那部分功,遵循着重力守恒,使得净能量的消耗等于0。类似的例子,在地表面是很多的。 另外一种对重力守恒的表达方式就是:动能和势能之和在一个封闭体系中为一常数,这涉及到动能与势能的互相转化,也是我们要经常使用的一个规律。同时要记住引力是一个向量,它的方向是沿着地球的质量中心与另外一个物体质量中心的连线,这在进行向量分析时,是极为有用的。地球表面的重力大小,一般来说与五个因素有关,它们是地理纬度、海拔高度、周围地体的地形、地球潮汐与地表以下物质的密度。这最后一个因子,仅仅在进行重力测量中才有价值,一般情况下它对重力变化的影响,要比前四个因子的联合效应小的多。例如,从赤道到两极,重力随着纬度变化的数量大约为5伽,而油田勘探中的较大重力异常是10毫伽,只相当于上述数字的1/500。在1930年,国际大地测量和地球物理协会采用了一个公式,给出了在地球这个椭球体上任意一点的重力加速度为: g=g0(1+αsin2Φ+βsin22Φ) (5.9) g——重力加速度;g0——在赤道上的重力加速度,它等于978.0490厘米/秒2;Φ——纬度,常数α及β分别是0.0052884和-0.0000059。自从1930年以来,由于在重力测量中获取了大量的资料,特别是通过人造地球卫星的准确测定,上式中的常数已经有了进一步的改动。 从自然地理学的角度来看,我们的着眼点不在于寻求计算重力或进行订正的准确公式,而在于利用这种重力分析的基本原理,阐述物质在进入自然地理面和输出到环境时的受力状况,在这些受力当中,重力是特别应当考虑的一项。举凡地形的改变、物质的搬运和堆积、气团的运动、水分的循环、生物的生长,甚至于地球物质的调整等,离开了重力的分析,就不可能得出正确的结果。 前面已经讲过,重力最为明显的表达,一般都在地球固体表面之上。在其下并非重力消失了,只是不容易有如固体表面之上那样明显地看出来罢了,此外作为研究的对象来说,我们亦不去特别关注地层深处的重力状况,而只接受它所带来的对地表造成的后果。进而看到,在海平面之上陆地面积约占全球总表面积的29%,以雨和雪降下来的水,必然经受重力的作用回归到海洋中去。这样,每一次落到地表上的降水,都具有比例于本身质量和海平面以上高度的乘积,这样数值的能量,这就是它所具的势能。在陆地地表,亦有个别的点低于海平面,例如我国的吐鲁番盆地,美国加利福尼亚的死谷等,它们之所以能在陆面上保持这种例外的情况,一是由于其面积小,二是由于这些盆地均处于干旱区,很少有降水发生。假如把它们移到湿润地区,这种低于海平面的状况决不会保持很久,在重力的参与下,很快就要被水充满或被水所带来的风化物质填注,以补足海平面在全球延伸中的“漏洞”。 重力在自然地理面中的表现,既平常又深刻,对此应有充分的认识,现粗略地讨论一下重力在改造地表形态上的作用。陆地表面由于风化作用而造成的松散物质,在一定的条件下,由于力的作用是要移动的。 无论是从高处到低处的滚动、滑落、崩塌,还是通过河流的输运,风的挟带等,其中一个极重要的因素就是重力的参与。我们以一个在坡面上运动的岩块为例,简要分析一下重力的作用。由分析得知,重力的一个分力,即岩块向下滑动的力,比例于所处坡度的正弦,当然还取决于这个坡面的摩擦系数。一克重的岩块在坡度为45°时,向下滑动的分力为0.7克;而当该坡度等于60°时,这个分力将增加到0.87克。由于摩擦系数很少有大于1的状况,因此单凭摩擦系数的阻抗,在坡度大于45°时,将支持不住重力所引起的向下滑动的分力。事实上,比40°更为陡峭的自然坡度在全球是很少见的,因为如果有超出40°的角度时,重力作用将比较迅速地对此加以改变,由此可以看出重力改变地表形态的作用来。 摆脱地球引力 自古以来,人类就用种种美丽的飞天神话和传说来寄托遨游环宇的梦想。人类为什么不能飞离地面呢?是缺少一对翅膀么?但是,许多勇敢者模仿鸟类用人造翅膀飞行的尝试都失败了。理论研究证明,由于生理上的局限,人类永远不可能用肌肉的力量在空中支持自身的重量。1686年,牛顿揭开了这团迷雾。他在这年发表的《自然哲学数学原理》一书中指出,任何两个物体间都有相互吸引力,由此创建了万有引力定律,即引力的大小跟它们的质量成正比,跟它们之间的距离的平方成反比。由于人与地球质量相差太悬殊,所以人总是被地球强大的引力所束缚而不能离开地面。 现在问题已经明朗了,要离开地面,就要克服地球引力。但如何才能克服地球引力呢?要使一个物体离开地球,必须沿着地球引力相反的方向(即向上)对它加力,使它作加速运动,当它达到一定速度时停止加力,它就能以惯性一直向前脱离地球。这个速度可通过地球的质量和物体与地心的距离计算出来。物体在地球表面上(即距离为地球的半径)飞行时,这个速度为11.2千米/秒,叫做脱离速度或逃逸速度——是速度战胜了引力。 物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力的束缚,在摆脱地球束缚的过程中,物体在地球引力的作用下并不是直线飞离地球,而是按抛物线飞行。脱离地球引力以后在太阳引力作用下绕太阳运行,若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系,物体的运动速度必须达到16.7千米/秒。那时将按双曲线轨迹飞离地球,而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。 人类的航天活动,并不是一味地要飞离地球,当前的应用航天器,需要绕地球飞行,即让航天器作圆周运动。我们知道,物体作曲线运动时会产生离心力。因此,要让航天器作圆周运动,必须始终有一个与离心力大小相等、方向相反的力作用在航天器上。在这里,我们正好可以利用地球的引力。因为地球对物体的引力,正好与物体作曲线运动的离心力方向相反。经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,它所产生的离心力,正好与地球对它的引力相等。这个速度被称为环绕速度。 上述使物体绕地球作圆周运动的速度被称为第一宇宙速度;摆脱地球引力束缚,飞离地球的速度叫第二宇宙速度;而摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系的速度叫第三宇宙度。根据万有引力定律,两个物体之间引力的大小与它们的距离平方成反比。因此,物体离地球中心的距离不同,其环绕速度(第一宇宙速度)和脱离速度(第二宇宙速度)有不同的数值。那么,航天器能否在200千米以下绕地球飞行呢?理论上不仅航天器可以,而且汽车、火车和飞机,都能以惯性绕地球运行。但实际上不仅汽车、火车、和飞机不行,航天器也不可能,因为那里有较浓密的大气,大气阻力会降低航天器的运行速度。速度降低意味着离心力减小,航天器就会在地球引力作用下,沿螺旋线轨迹落向地球。若要维持宇宙速度,则需要携带大量燃料来产生动力,以连续的动力来克服空气阻力。不靠惯性飞行,而靠动力飞行,这就与航空器没有区别了。而且,如果航天器高速在稠密大气层中飞行,气动加热带来的一系列问题是非常难以解决的。为解决这些问题,势必大大增加航天器的质量,这就又要求运载火箭有更高的运载能力,从而使成本极大地增加。