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760、将爱心拥在一起;广义相对论(十)
送交者: 和颜清心 2019年04月26日07:01:24 于 [教育学术] 发送悄悄话


观音-龙头观音.jpg


亲爱的朋友,

今天让我们怀着愉快的心情,

继续学习、赏玩广义相对论,

世界已进入相对论和量子时代,

或许我们真的需要补充些新知识了。 

亲爱的朋友,我们已经从《初识广相论》,

逐渐开始对‘广相论’的重点进行学习了,

我们需要熟悉‘广相论’的原理,

我们还要和那个神秘的《引力场方程》

打个照面,等等,

您知道,这些内容首先是

由一系列怪异的术语组成的,

对咱来说,兴趣或许不在数学,

我们所关注的,

只是为了避免在某些场合出现的懵逼状态

——当您身边突然窜出一位大咖时……,

笔者谦恭地提醒各位,

为了不辜负作为一个现代人的名头,

我们对那些建造科学大厦的术语,

还是需要熟知的,

如果我们玩不转它们,

那是无法展开有效的思维的……。


好,现在,有一个叫‘重力加速度’的,

再次登场了——为了调节无聊的气氛,

让我们先来听首歌,

歌名叫《重力加速度》。

这是一首通俗歌曲,内容与物理不搭边。

听这首歌或许能调节沉闷的空气,

歌曲约有30年了,图像模糊,

但声音很好、有字幕……

好,现在,就让我们来听听这首歌吧。





看吧,


歌里没有‘重力’、没有‘加速度’,


或者歌者是把‘重力’解释为‘热烈、强烈’、


而‘加速度’解释为‘越来越……’,


合起来是‘越来越强烈’


但是、朋友,物理学上的‘重力加速度’


是专指一个物体自由落体的加速度


(是一个物体由于受重力而产生的加速度)。


重力加速度,又叫‘自由落体加速度’。


还记得什么是‘自由落体’吗?


自由落体是指物体只受重力作用的均匀加速运动


(其环境是不存在空气阻力的理想环境)。


在地球相同位置与相同高度,


自由落体的加速度相同


(均为g ,自由落体的加速度质量m无关)。

 

‘广相论’的基本原理,


包含了对‘重力加速度’、


或者说‘广相论’ 的原理,


包含了对‘自由落体’的讨论。

 

重要的话,说 2 遍,


所谓‘重力加速度’


是一个物体受重力作用而产生的加速度。 


假设一个质量为m的物体


与一质量为M的球体(地球)的球心距离为r时,


则这2个物体分别受重力F的大小


(不严谨地说,这2个物体分别受万有引力F的大小),


如下式   :


 

广义32.jpg1)



 

其中,G引力常数

 

又,根据牛顿第二定律,


物体加速度a的大小跟作用力F成正比,


跟物体的质量m成反比。

 

 

F=ma  ;

 

这里,物体加速度a = 物体重力加速度g    

 

所以,下式成立

 

F= ma = mg  2)

 

1)、(2)式,可得下式:



广义33.jpg

 




等号两边除以m,可得:



广义34.jpg






把   广义36.jpg  拽到等号左边,即得出下式:



广义35.jpg



结论:重力加速度与物体的质量无关。




广义38.jpg



广义39.jpg










谢谢阅读。

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