有關於萬有引力與相對論,怎樣用相對論解釋萬有引力?

2022-03-25 15:51:31 字數 5951 閱讀 7584

1樓:

你說這個問題的時候就忘了一個基本的前提,萬有引力定律只是在當兩個物體都可以看成是質點(也就是體積忽略不計)時才可運用。你考慮到了物體的體積,那麼萬有引力定律就不能再用了。

而相對論之所以能夠推出空間扭曲,是因為認為空間和時間是一致的,而時間是通過光的傳播來表示的,質量足夠大的時候可以對光產生強的作用力,而這個力不是用萬有引力算出來的。光在靜止是沒有質量的,但是運動的時候是有質量的。懂了吧?

2樓:匿名使用者

物理問題都是抓主要矛盾忽略次要矛盾的,當兩個物體之間的距離比它本身的幾何尺寸大很多時就忽略了它本身的尺寸,把物體看成質點,所以就看物體的質量與物體間的距離;當本身的尺寸不能忽略時是用微積分來計算的,在該研究物體上的物體它的萬有引力就是它的離心力,它的幾何尺寸一般是不變的.希望你能滿意,可以私下交流!

3樓:

你們老師說那句話時是和相對論聯絡起來的麼?

相對論不是針對高速微觀的麼

我覺得相對論實在太抽象了

我覺得 在討論 萬有引力的大小是取決於物體的質量與物體間的距離的時候是把這個物體看作一個質點了 否則分析一個非質點物體的受力是很鬱悶的額- - 2l很對~

4樓:匿名使用者

聯想到黑洞,質量很大但體積極小所以引力非常之大;但如果同樣質量體積很大,引力大小就很難說了。

5樓:匿名使用者

這個和相對論沒有關係,老師說的沒有錯,你理解的也沒有錯。問題的關鍵是適用範圍不一樣,

ab兩個球體,他們之間存在萬有引力,如果要計算他們之間的萬有引力,那麼就必須把兩個球的每個質點分別求萬有引力再來求積分。這就是你說的這體積有關係,但是如果他們相距很遠,或者說他們之間的距離比他們的直徑大幾個數量級,那麼這個積分就和物體的形狀關係不大。這就相當於如果地球是方的花也不會影響地球的公轉週期一樣

6樓:谷龍江

只要物體的線度和捲曲後的空間解析距離相差非常之大就應該不用考慮物體的體積了 不過否則 還是應該考慮的

個人認為哈~~

7樓:在大通鎮拍皮球的鸚鵡

你老師說的是對的,你的問題也根本和相對論沒關係啊。

不要直接引用前沿書裡面所謂「空間扭曲」,什麼是扭曲?怎麼個扭法?這種說法不過是說給大眾理解的罷了。。。

比如狹義相對論,裡面給出了4維座標下物理恆量的變換方式,即洛侖茲變換,有 非線性 的形式,所以要解釋給普通人聽,就可以說:時空(4維座標)扭曲了。

相對論講的是不同慣性系下物理量(標量,向量,張量等等)怎樣隨座標的變化協變。考慮引力並推廣到非慣性系那是廣義相對論的事情,和你的問題無關了。

最後解釋下你的問題本身,簡單的說,引力就是你書上看到的那個表達形式,很精確;複雜的說:現在人們還不知道引力是什麼(不開玩笑),關於引力的理論比電磁的理論完美性差多了(現今)

8樓:匿名使用者

不同體積相同質量空間彎曲程度是一樣的啊。空間不是海綿,空間的彎曲可不是你把一個球扔到海綿裡那麼簡單。

萬有引力有時候會考慮形狀那是因為當形狀的尺度和距離的尺度相比不可忽略時需要計算形狀所致的影響,但是與體積無關。

萬有引力的大小隻與質量和距離有關。

9樓:現代愛因斯坦

呵呵,我試著說一下:萬有引力定律只是在當兩個物體都可以看成是質點(也就是體積忽略不計)時才可運用。說白了,兩個物體必須要足夠的遠,非常的遠,很遙遠 。

所以因為體積造成空間下陷的幅度和斜坡的角度的差別可以忽略不計

應該差不多

10樓:

初高中都是講的經典力學,廣義巨集觀的,考慮萬有引力時是不計物體體積……並不是說與體積無關 相對論就比較複雜了,我學這專業都搞不清楚……

11樓:匿名使用者

最初學習的時候,我們都假設物體是質點,有質量沒體積,實際模型比這個要複雜許多,你考慮的沒錯,但在你學習的階段,可以不用考慮這麼複雜的模型,以後需要時再考慮。你很愛思考,這非常好,以後前途無量。

12樓:匿名使用者

這點影響忽略不計。考慮進去也是沒有現實意義的。

對與不對是看會不會影響到現實應用,不會影響就是對的。

13樓:匿名使用者

相對論和經典力學是有分歧的,一般不能從相對論推及經典力學的嗎!

14樓:棟雅懿

老師說的是從公式裡 看出來的 確實 跟那個有關 公式一目瞭然

15樓:於珊琦成弘

距離是用等效距離計算的,在高中階段,基本都將物體簡化為質點,忽略大小和形狀的。

相對論還不要扯進高中內容,相對論還在爭論當中,不要把這個規律和萬有引力混在一起,它們不在一個數量級。

牛頓的萬有引力定律與愛因斯坦的相對論有何關係?

怎樣用相對論解釋萬有引力?

16樓:天空中

1 廣義相對論有三大實驗驗證:

一:引力紅移(太陽發出的光到達地球波長變長),但這用經典理論也能解釋二: 光線經過恆星之後發生偏轉,這也能用經典理論解釋,但廣義相對論預言的偏轉角是經典預言的2倍,實驗觀測證明廣義相對論是正確的。

三;水星近日點的進動。根據牛頓力學和萬有引力,行星繞太陽的運動完全是一個橢圓。但實際觀測發現,水星在做橢圓運動的同時,還有進動。這用牛頓理論無法解釋,而用廣義相對論可以解釋。

所以牛頓理論是錯的(或者說有侷限的)

2 廣義相對論的思路:物質告訴時空如何彎曲,彎曲的時空告訴物質如何運動。形象一點說,物質在彎曲時空中做自由運動,類似於物質在平直時空中做勻速直線運動。

詳細解釋衛星繞地球的運動,利用廣義相對論也是相當複雜的數學問題。基本思路是:廣義相對論中愛因斯坦提出了著名的愛因斯坦場方程,解這個方程就可以知道地球周圍的時空如何彎曲,並且也可知道在這個彎曲的時空中,衛星如何運動。

17樓:婉拒趙露思5次

空氣中有氫,純氫氣就不會有引力。衛星的高度已經超過了地球的引力,而且,衛星是有動力的,

18樓:娛樂醬盤

從萬有引力到廣義相對論,你真的瞭解引力的真面目嗎?

19樓:匿名使用者

愛因斯坦的 時空凹陷 沒幾個閒人能明白的。

從相對論來看萬有引力是不是力,用愛因斯坦的廣義相對論來看

20樓:人與人的差距啊

人們一直普遍認為愛因斯坦用他的廣義相對論推翻並取代了牛頓的萬有引力理論。其實這個說法是錯誤的。別的不用說,只要看看在愛因斯坦的理論中,自始至終都一直在使用著牛頓的引力常數g,這就說明,愛因斯坦的理論是一個離不開牛頓理論的理論。

如果沒有愛因斯坦的廣義相對論,對牛頓的萬有引力理論一點影響都沒有。但如果沒有牛頓的萬有引力理論,愛因斯坦的廣義相對論是根本就不可能存在的。這說明:

愛因斯坦的廣義相對論是一種把牛頓引力理論換個說法的理論。就像文學家把歷史故事改編成神話故事的做法差不多。而它們的基礎還是一樣的,都離不開那個引力常數g。

反過來說,如果愛因斯坦的廣義相對論是一個可以推翻牛頓萬有引力理論的全新理論,它就應該可以不需要牛頓的引力理論,直接從彎曲時空中找出引力常數g或一個可以取代引力常數g的常數來。遺憾的是,愛因斯坦的廣義相對論做不到這一點。所以說,廣義相對論根本就不能推翻牛頓的萬有引力理論。

也談不上取代。因為人們今天實際使用的理論還是牛頓的萬有引力理論,而不是廣義相對論。由此可見,把愛因斯坦的廣義相對論說成是比牛頓引力理論更偉大的理論是完全錯誤的。

也許有人會說,愛因斯坦使用牛頓常數沒什麼不妥。所有研究萬有引力的人,不論使用什麼樣的理論也都必須要用到牛頓的引力常數g。這樣的說法就顯得太沒見識了。

其實萬有引力問題的關鍵所在就是引力常數g。搞不清楚引力常數g的問題就等於沒有真正搞懂萬有引力現象。所以說,愛因斯坦覺著牛頓的萬有引力理論不對也不是沒有道理的。

事實上牛頓的萬有引力理論的確是一個有缺陷的理論。其中一個缺陷就是說明不了引力常數g的物理意義。沒有人知道在牛頓的引力理論中常數g的物理意義是什麼。

也不知道它的物質基礎是什麼。這是因為牛頓引力常數是憑經驗得到的,而不是在對物理學理論研究的過程中發現的。

不過,既然引力常數g是一個物理常數,它就肯定有物質基礎上的**。只有那個能從物質基礎上找出引力常數g**的理論才有可能是真正正確的理論。那麼引力常數g**的物質基礎又是什麼呢?

筆者發現,這個物質基礎就是「物質實體屬性與場屬性的統一性」。根據這個理論,我們就可以得到以下一系列的數學關係:

1)物質屬性場強度d是物體質量m與屬性場球形面積a的比值:d=m/a。例如,地球表面的屬性場強度就是地球質量與地球表面球形面積的比值。

2)在屬性場中任一點上的自由落體加速度(又稱引力加速度)g與該點上的物質屬性場強度d的比值是一個常數,用gm表示:gm=g/d。例如,在地球表面的任意一點,如果那裡的自由落體加速度是g,屬性場強度是d,那麼,g與d的比值是gm。

如果在月球位置處的引力加速度是g1,同一位點處的屬性場強度是d1,這裡的g1與d1的比值也是gm。不僅對地球而言是如此,對任何一個物體而言都是一樣:那個物體表面的g與同一位置上的d的比值都是gm。

因為gm的物質基礎是物質實體屬性與場屬性的統一關係,因此本人把gm叫做統一常數。

3)既然知道了有gm=g/d這個關係,就可以很容易計算出g了:g=gmd。對任何物體而言,只要知道它的質量m就可以通過d=m/a計算出d。

有了d,只要乘以常數gm,就可以得到引力加速度g了。

4)以上都是針對一個獨立物體做出的運算。例如針對地球做出的運算。當兩個物體同時存在時,就會出現「萬有引力現象」。

這時候,兩個物體之間的引力關係就可以寫成f=mg。例如,g是地球表面的自由落體加速度,m是蘋果的質量。那麼,蘋果與地球之間的所謂「引力」關係就是f=mg。

從以上列出的4步可以看出,通過物體的質量可以計算出屬性場強度d。通過屬性場強度可以計算出自由落體加速度g。通過自由落體加速度g與第二個物體的質量m就可以計算出所謂的引力f。

用這種方法,在計算引力的整個過程中完全不需要使用牛頓的萬有引力公式。也不使用牛頓引力常數g。但計算得到的結果與牛頓公式的計算結果是完全一樣的。

為什麼會是這樣呢?這是因為牛頓引力常數g與統一常數gm之間存在這樣的數學關係:gm=4πg。

也就是說,變成了4πg就是具有了引力加速度與屬性場強度之比的物理意義。而g卻沒有任何物理意義。

這又是為什麼呢?原因很簡單。從下列關係中就可以看得一清二楚:

gm=4πg=g/d=g/(m/a)=g/(m/4πr2)。

也就是4πg=g/(m/4πr2)。如果把等號兩邊同時除以4π的話,就得到了:

g=g/(m/r2)。這實際上就已經是牛頓的公式了。把這個式子改變一下形式就是:g=gm/r2。

雖然在數學上4πg=g/(m/4πr2)與g=g/(m/r2)沒有任何區別,但前者中的4πg是有物理意義的,而後者中的g卻沒有物理意義。由此可知為什麼人們說不出牛頓引力常數物理意義的原因了。那是因為在純數學(忽略物理過程)的計算過程中隨著4π被無意識地約掉的同時g的物理意義也就隨之消失的緣故。

可見,只有從物質是實體屬性與場屬性的統一體這個物質基礎上才能說明引力常數g與物理意義之間的關係。從物質屬性統一理論中得到的統一常數gm才是真正具有物理意義的常數。根據這個常數不僅可以解釋牛頓引力常數在物理意義上的問題,而且也可以計算引力加速度和引力。

這說明物質屬性統一理論才是唯一正確的萬有引力理論。

這個物質屬性統一理論完全獨立於牛頓引力理論之外。不需要牛頓引力理論的存在就可以得到統一常數並對引力加速度和引力進行正確的計算。所以,物質屬性統一理論才是一個可以完全取代牛頓萬有引力理論的正確理論。

只要有物質屬性統一理論,牛頓的萬有引力理論就完全沒有必要存在了。而且,統一常數也完全可以取代牛頓的引力常數。

由此可見,牛頓的引力理論是有缺陷的。而愛因斯坦的廣義相對論卻離不開牛頓的引力常數。這兩個理論都無法找到引力常數g的物理意義及其物質基礎。

所以,用愛因斯坦的廣義相對論取代牛頓的萬有引力理論沒有任何真正的科學意義。牛頓引力理論的缺陷只能從物質屬性的統一理論上得到糾正。並且,有了物質屬性統一理論之後,牛頓和愛因斯坦有關萬有引力現象的理論都可以退出歷史舞臺了。

電影萬有引力結局電影《萬有引力》講的是什麼意思?

電影結局是 高遠發現石曉琳一直都在關注他關心他還保留著他丟在機場的物品,醒悟過來,衝出機場去追石曉琳,但石曉琳下班了,戴著耳機聽著 她沒有聽到高遠的呼喊,上了機場大巴,車就這樣開走了。電影 萬有引力 中,文章和白百何飾演了一對在機場邂逅 迷失 最終又找到真愛的年輕男女,而 creep 也在這段故事的...

有可能擺脫萬有引力嗎?萬有引力對光有什麼影響

目前還不可能,光也要受影響,比如,光不能通過黑洞附近。不用黑洞了,太陽就能把經過附近的光彎曲,日全食的時候太陽周圍看到的星星的位置和沒有太陽的時候看到的位置是有可測量的不同的。目前還沒有可以擺脫萬有引力的辦法。目前沒有擺脫萬有引力的辦法,神話 裡面用隕石可以,很有想象力啊,或許某天我們就可以擺脫了。...

萬有引力是怎麼產生的,是啥造成了萬有引力,本質是什麼

人類受到的重力並非力,而是你應當勻速直線運動的路徑被地殼擋住了,就像斜坡上的小球被磚塊擋住了路不再繼續向斜坡下滾一樣。如果沒有空氣的存在,人只有失重感,而不會感知到自己在向地心運動,這有一個著名的思想實驗,把你關在封閉的電梯裡,然後做自由落體運動,你是不能判斷出自己是在太空中失重的還是在地殼附近做自...