萬有引力中一部分作為重力用來平衡彈力,剩下的是向心力是怎麼回事?

這幾個力……互相是怎麼作用的???想不通。求解答!


看到題主的描述之後,我認為你應該是沒有準確的理解向心力的含義。

先回答問題:

在地球上的物體受到萬有引力的作用,其中萬有引力的一部分效果用於物體隨著地球自轉,這個力即是向心力。我認為很多老師都會強調過向心力是一個效果力,事實上物體在地球參考系中是不會「受到」向心力的

再說重力。重力在百度百科中是這樣定義的。

物體由於地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物體是地球。

重力的方向總是豎直向下。物體受到的重力的大小跟物體的質量成正比,計算公式是:G=mg,g為比例係數,大小約為9.8N/kg,重力隨著緯度大小改變而改變,質量為1kg的物體受到的重力為9.8N。重力作用在物體上的作用點叫重心。

重力大小可以用測力計測量,靜止或勻速直線運動的物體對測力計的拉力或壓力的大小等於重力的大小。

地面物體所受的重力只是萬有引力的在地球表面附近的一種表現。

也就是說,重力在特定情況下也是效果力。這裡的特殊情況是指題目中強調了地球的形狀,地心的方向,以及明確暗示了這題與萬有引力有關。通常情況下,如果系統是由地球和某一對象組成,且告訴了在地球上的位置,就要考慮萬有引力與重力的差別了。


那麼萬有引力、向心力、重力如何定量分析呢?

萬有引力: [公式]

在緯度為[公式] 的情況下:

[公式]

這裡由於在極點,向心力近似為0,萬有引力完全充當向心力。

這就是我們常說的黃金代換。


首先,一個物體做勻速圓周運動是需要向心力的,而萬有引力是指向地心的,所以萬有引力可以提供向心力。

而一個物體的速度大小越大,需要的向心力就越大,而在地球表面,如果速度大小是7.9km/s,需要的向心力就和萬有引力相同,這樣萬有引力就會完全提供向心力,物體恰好憑藉萬有引力在地球表面做勻速圓周運動。

而如果一個物體的速度沒有達到7.9km/s,那麼需要的向心力就沒有那麼大,萬有引力除了提供向心力,還有一部分富裕,富裕的那部分就是重力;物體受到重力,如果沒有一個力去平衡它就會下降,而地面的彈力會平衡重力。

如果一個物體的速度超過7.9km/s,那麼萬有引力就不夠提供向心力了,物體就會飛出地表。


各位大佬已經答得很好了,我在這裡就稍微談談我的理解

咱們住在地球上,一般情況下你應該也是沒啥感覺地球在自轉吧(除非你天資稟異)。那咱們一般在地球上是不談自轉的,或者提供啥向心力。

但是他實際情況不是這樣的呀,咱們把視角飛向太空,再去看地球上「靜止」的小物塊,它實際上也參與了以地軸為軸的圓周運動的,而正是萬有引力的一部分提供了向心力,剩下的那部分就在地面上看來就表現成重力。

事實上,重力是萬有引力除去提供向心力的部分之後的一個力,也就是萬有引力的一個分力,所以咱們實際談論重力的時候就不談萬有引力,談萬有引力的時候就不談重力,但他們是密切相關的~

舉個例子,假如說咱們讓一個物體做自由落體運動,那他從地面的視角來看是不是就只受一個重力呀。但是事實上他是受到的萬有引力,但他受到的萬有引力為啥又和重力不一樣呢,因為他也在做圓周運動呀,所以一部分萬有引力去提供向心力,但在地面上來看就像那個向心力不存在一樣,因為地面上我們是不考慮他隨地球自轉提供向心力的~


希望這個回答對你有幫助。

https://www.zhihu.com/question/387867824/answer/1193880968


物體在地表,以地球自轉的速度旋轉,因為旋轉,所以必定有向心力。向心力由萬有引力提供,但是物體的速度太小了,萬有引力來提供向心力,大材小用了,如果物體的運動速度是第一宇宙速度的話,那麼萬有引力剛好可以提供向心力,但實際上,物體在地表的速度對比7.9km/s,顯然是小了很多很多。

那麼大材小用了,要怎麼解決呢?另一部分力,就是重力。怎麼理解呢?我們知道,衛星在軌道上運動,是不受重力的,但它是受萬有引力的,萬有引力完全提供了向心力,所以就沒有重力了。

綜上,我們可以得到如下結論:

萬有引力=向心力+重力。

這裡的向心力,不是真正的力,而是圓周運動需要的力。

也就是說,地表的重力,實際上是萬有引力提供向心力以後,剩下的部分。

那麼放在地表上的物體,我們就可以直接考慮重力,而不必考慮萬有引力了,實際上,這二者間的差別很小,可以近似相等處理。

重力在這裡,與彈力平衡,物體靜止在地面上。


萬有引力中一部分作為重力用來平衡彈力,剩下的是向心力是怎麼回事?

這幾個力……互相是怎麼作用的???想不通。求解答!

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宇宙中的力是統一的:只有兩個力,作用力與反作用力(又叫自轉力和曲線力)。

所有人類自定義的五花八的各力都歸 上兩個力。

力:F=am,力的物理意義:該物質(物體)的變速行為。

所以力(該物質(物體)的變速行為。)不屬於物質(m),

所以力不能脫離物質獨自存在(都告訴你了 「該物質(物體)的變速行為。」。

還不能理解就用脫離物質的 數學式:F=(m-m)a=0×a=0

你還不能理解就見實驗證明:你總相信實驗吧。

謝靈:宇宙真相(九十八):物體在真空中是勻速運動?

zhuanlan.zhihu.com圖標

你不信實驗,你說實驗有人為和儀器的誤差,好!我就用邏輯定理證明:

謝靈:告訴你宇宙真相(二十二):什麼是力(論文版)?

zhuanlan.zhihu.com圖標

再不相信科學,那只有去信神吧。


做圓周運動的物體,一定有向心加速度,因為要不斷改變速度方向,所以一定有向心力。向心力是一種效果,不是切實的作用力。比如合力也是一種效果。我們常說某個力或者某些力的合力提供(充當了)向心力。隨地球自轉的物體,相對地心做勻速圓周運動,一定有力來提供向心力,這個力是萬有引力的一個分力,萬有引力的另一個分力,用來平衡支持力,這個分力稱為重力。


簡單點兒說就是:

情境:物體放在地面上隨地球自轉。由牛頓第二定律,物體所受合外力使物體繞地軸做圓周運動,就是物體繞地軸轉動的「向心力」

由受力分析:

萬有引力+彈力=合外力=「向心力」

現在我們把萬有引力分解:

萬有引力=分力1+分力2

其中:分力1=-彈力=「重力」(即為彈力的反作用力)

以上式子一聯立:分力2=合外力=「向心力」,

所以就有了:萬有引力=分力1+分力2=(平衡彈力的)「重力」+「向心力」

(以上所有運算均為矢量運算)


萬有引力可以分解成兩個方向的力

一個指向物體隨地球自轉的圓周運動中心,大小剛好提供向心力;另一個因為前一個力大小方向全部確定所以也確定了,取個名字叫重力。


可以用這個式子表示:

[公式]

其中 [公式] 為地球半徑, [公式] 為地面物體隨地球自轉向心力。


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