牛顿的万有引力定律？

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牛顿的万有引力定律

万有引力定律（wanyouyinlidingl{）物体（质点）间由于它们的引力质量而引起的相互吸引力所遵循的规律。自然界中任何两个质点都以一定的力互相吸引着，这个力的方向沿着它们的连线，其大小与它们的质量乘积成正比，与它们之间的距离平方成反比，

r表示它们之间的距离，g是比例系数，称为万有引力常数，g=6.6720×10-11牛顿·米2/千克2。万有引力定律只适用于可以看作是质点的物体。若求任意的两个物体间的引力，则必须把每个物体分成很多小部分，每个小部分看成是一个质点，计算所有这些质点间的相互作用力。对于两个均匀球体，它们之间的引力可以直接用万有引力定律表示式计算，这时式中的，r表示两球球心间的距离。一个均匀球体对球外一个质点的引力也可以用同样公式计算，而r是球心到质点的距离。原因在于球体是中心对称的，实际积分结果也确实如此。对两个相距不太远的非球形物体，例如两个60千克的人相距1米时，求他们之间的吸引力就不能简单地把两人质心间距作为r代入公式来计算。由于万有引力常数g的数值非常小，所以一般质量不是很大的物体间的引力是很小的，可以忽略不计。上述例子中两人之间的吸引力的数量级是10-7牛顿，相当于一粒砂子重量的万分之一或几百粒尘埃的重量。对于质量很大的天体之间，万有引力是很大的。例如太阳和地球之间的吸引力大约等于3.56×1022牛顿，这样大的力可以将直径为几千米的钢柱拉断。万有引力定律的建立经历了一个过程。开普勒定律发表后，很多科学家都在研究行星为什么要沿开普勒轨道运行。1679年前后，英国科学家胡克（hooke，1635～1703）、哈雷（halley，1656～1742）、雷恩（wren，1632～1723）等人，都按照圆形轨道由开普勒第三定律和惠更斯的向心力公式推导出太阳与行星之间存在的吸引力，是一种和距离平方成反比的力，但这种力为什么会形成椭圆轨道，他们没有能够从理论上得到证明。彻底解决这个问题的人是牛顿，他从研究月球绕地球运动入手，探索引力定律，不仅在观念上肯定了地球上的引力与天体间引力的同一性，并且在开普勒三定律基础上，运用自己的力学成就和微积分，从理论上证明了引力跟距离的平方成反比。牛顿由开始研究万有引力定律（166年），到最后发表在《自然哲学的数学原理》上（168年），一共花了21年时间。万有引力定律揭示了天体运动的规律，在天文学上和宇宙航行计算方面有着广泛的应用。它为实际的天文观测提供了一套计算方法，可以只凭少数观测资料，就能算出长周期运行的天体运动轨道，科学史上哈雷彗星、海王星、冥王星的发现，都是应用万有引力定律取得重大成就的例子。利用万有引力公式，开普勒第三定律等还可以计算太阳、地球等无法直接测量的天体的质量。牛顿还解释了月亮和太阳的万有引力引起的潮汐现象。他依据万有引力定律和其他力学定律，对地球两极呈扁平形状的原因和地轴复杂的运动，也成功地作了说明。