為什麼萬有引力提供全部向心力而不是一部分萬有引力提供向心力?行星在太空中不受重力?
- 2022-03-27
(1)因為在太空中圍繞地球運動的衛星受到的萬有引力全部用來提供向心力,這才使得它有辦法不下落。如果萬有引力只有一部分來提供向心力。那麼地球衛星將會墜落至地球。在地球,我們和地球一起自轉需要萬有引力提供向心力,但這個向心力十分小,小於萬有引力,所以多出來的引力變成了讓物體下落的重力。
(2)重力是物體受星體萬有引力的一個分力,與星體距離足夠產生不可忽略的萬有引力切不完全提供向心力時就受到重力。
關係:萬有引力是由兩個物體的相對位置決定的,任何兩個物體之間都存在有萬有引力。對地球表面的物體而言,向心力和重力均為地球提供的萬有引力的分力。 向心力可使物體隨地球自轉,如果地球不再自轉,則地球便不再為其表面的物體提供向心力。 重力=萬有引力-向心力。其作用是可使物體向地心移動。在地球表面重力當然與萬有引力不完全一樣,不過由於向心力很小,一般計算可認為相等,但絕對不一樣。
例題:
地球表面上的物體隨地球的自轉做圓周運動,圓周運動的向心力由地球對物體的引力提供的,
如果地球自轉的週期變小,用彈簧秤稱物體的重力,則彈簧秤的示數是怎樣變化?
解:
彈簧秤的示數變小! 彈簧稱所測得的物體重量等於地球對物體的引力減去物體做圓周運動是產生的離心力。
只要物體和地球的質量不變,它們間的引力就不變。而離心力與物體的圓周運轉速度成正比。
當地球自轉的週期變小時,地球自轉的速度就變快,球表面上的物體的圓周運動速度也會變快,那麼離心力就會增加。
所以彈簧秤測得的示數變小
。
上一篇:家庭教師會有第二部嗎。