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重力和引力的区别 【科普物理】一图看懂重力与引力的联系与区别。

1665年到1667年之间,牛顿开始思考万有引力。一天晚上,当他坐在苹果树下乘凉时,一个苹果从树上掉了下来。他突然想到:为什么苹果会掉到地上而不是飞到天上?他分析了哥白尼日心说和开普勒三定律,然后想:为什么行星绕着太阳转而不离开?为什么行星靠近太阳时运动较快,远离太阳时运动较慢?离太阳越远,为什么行星的周期越长?牛顿认为它们的根本原因是太阳的巨大吸引力。

经过一系列的实验、观测和计算,牛顿发现太阳的引力与其巨大的质量密切相关。牛顿进一步揭示了宇宙的普遍规律:一切物体都是有吸引力的;质量越大,吸引力越大;距离越大,吸引力越小。这就是经典力学中著名的“万有引力定律”。

什么是引力?

高中物理(必修一)对引力的定义是这样的:所有靠近地面的物体都被地球吸引,由于地球的引力而对物体施加的力称为引力。书上没有说引力就是引力,也没有说引力等于引力。

重力和万有引力是什么关系?

在地球表面,质量为m的物体受到地球引力的吸引,其中f = GMM/R2,m为地球质量。由于地球在不断旋转,地球上的所有物体都随着地球的旋转围绕地轴作匀速圆周运动,这就需要向心力。这个向心力的方向垂直于地轴,大小为f = Mr ω 2,其中r是离地轴的距离,ω是地球自转的角速度。这个向心力只能来自地球对物体的引力f,是引力f的一个分量,引力f的另一个分量是物体的引力mg。所以重力mg是物体m上重力f的一个分量,如下图所示。

结论:根据牛顿万有引力定律,我们知道地球对其物体有引力。由于地球上的物体随地球自转,所以需要向心力,向心力是由重力提供的。地球引力在指向地轴方向上作用在物体上的分力提供向心力,另一个分力就是我们所说的引力。可以说,引力是引力的一个组成部分。但在两极,物体不旋转,不需要向心力,利用重力产生重力。

重力与万有引力的关系

ID:浣秋五里

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