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为什么地球是圆的,我们却掉不下来.

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/20 17:56:54
为什么地球是圆的,我们却掉不下来.
为什么地球是圆的,我们却掉不下来.
因为地球引力的作用.
在古代和中世纪,万有引力被认为是位置的一种性质,而不是物质的性质.
从17世纪起,科学家把万有引力看作是物质的一个属性.一个物体吸引另一个物体的力量大小,视物体所含物质的多少和隔开它们的距离而定,这种力量是相互作用的.哥白尼认为万有引力是物质集聚的一种方式,万有引力的中心是一个几何性质的点.
1600年威廉·吉尔伯特提出磁力可能是维持太阳系存在的原理.他设想万有引力就是地球这块庞大磁石作用于周围物体的磁力,而且遍及整个太阳系,成为宇宙的外膜.吉尔伯特证明,磁石对一块铁的吸力大小视磁石的大小而定,磁石越大,对铁块的吸力也越大.而且吸引是互相作用的,磁石吸铁,铁也同样吸引磁石.他的研究为近代引力观念提供了一个模型.万有引力的中心并不是什么几何点,而是具体的一堆物质,它的力量随着物质数量的增加而增加.
开普勒发展了吉尔伯特的万有引力观念,他假定万有引力是和磁力类似的东西,是同性物体之间的一种相互感应,这种力视物体的大小而定.
后来牛顿发现了两个物体之间的万有引力随物体之间距离的平方而减少的关系.并提出了万有引力定律(重力定律).
万有引力定律!(law of gravitation)物体间相互作用的一条定律,1687年为牛顿所发现.任何物体之间都有相互吸引力,这个力的大小与各个物体的质量成正比例,而与它们之间的距离的平方成反比.如果用m1、m2表示两个物体的质量,r表示它们间的距离,则物体间相互吸引力为F=(Gm1m2)/r2,G称为万有引力常数.万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的.牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律,而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律.他认为月球除了受到地球的引力外,还受到太阳的引力,从而解释了月球运动中早已发现的二均差、出差等.另外,他还解释了慧星的运动轨道和地球上的潮汐现象.根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星.万有引力定律出现后,才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上,从而创立了天体力学.
简单的说,质量越大的东西产生的引力越大,地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢.
如何战胜地球引力?
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.
懂了吧!简单来说,这是地心引力,说明地球有吸引力!