©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.

ЭЙНШТЕЙНА ЗАКОН ТЯГОТЕНИЯ — это… Что такое ЭЙНШТЕЙНА ЗАКОН ТЯГОТЕНИЯ?

ЭЙНШТЕЙНА ЗАКОН ТЯГОТЕНИЯ

ЭЙНШТЕЙНА ЗАКОН ТЯГОТЕНИЯ

       

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983.

ЭЙНШТЕЙНА ЗАКОН ТЯГОТЕНИЯ

— см. Тяготение.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.

.

• ЭЙНШТЕЙН
• ЭЙНШТЕЙНА КОЭФФИЦИЕНТЫ

Смотреть что такое «ЭЙНШТЕЙНА ЗАКОН ТЯГОТЕНИЯ» в других словарях:

• Эйнштейна закон тяготения —         см. Тяготение …   Большая советская энциклопедия

• Закон тяготения — Гравитация (всемирное тяготение, тяготение) (от лат. gravitas  «тяжесть»)  дальнодействующее фундаментальное взаимодействие в природе, которому подвержены все материальные тела. По современным данным, является универсальным взаимодействием в том… …   Википедия

• Ньютона закон тяготения —         закон всемирного тяготения, один из универсальных законов природы; согласно Н. з. т. все материальные тела притягивают друг друга, причём величина силы тяготения не зависит от физических и химических свойств тел, от состояния их движения …   Большая советская энциклопедия

• Закон всемирного тяготения — Гравитация (всемирное тяготение, тяготение) (от лат. gravitas  «тяжесть»)  дальнодействующее фундаментальное взаимодействие в природе, которому подвержены все материальные тела. По современным данным, является универсальным взаимодействием в том… …   Википедия

• ТЯГОТЕНИЯ ТЕОРИЯ — раздел теории поля в теоретич. и математич. физике, широко использующий математич. методы исследования. Традиционным предметом Т. т. является изучение гравитационного взаимодействия между материальными объектами, сказывающегося на их движении и… …   Математическая энциклопедия

• Классическая теория тяготения Ньютона — (Закон всеобщего тяготения Ньютона) закон, описывающий гравитационное взаимодействие в рамках классической механики. Этот закон был открыт Ньютоном в 1666 году. Он гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками… …   Википедия

• Список научных публикаций Альберта Эйнштейна — Альберт Эйнштейн (1879 1955) был известным специалистом по теоретической физике, который наиболее известен как разработчик общей и специальной теорий относительности. Он также внёс большой вклад в развитие статистической механики, особенно… …   Википедия

• ТЯГОТЕНИЕ — (гравитация, гравитационное взаимодействие), универсальное взаимодействие между любыми видами материи. Если это вз ствие относительно слабое и тела движутся медленно (по сравнению со скоростью света с), то справедлив закон всемирного тяготения… …   Физическая энциклопедия

• Тяготение —         гравитация, гравитационное взаимодействие, универсальное взаимодействие между любыми видами материи. Если это взаимодействие относительно слабое и тела движутся медленно (по сравнению со скоростью света), то справедлив закон всемирного… …   Большая советская энциклопедия

• Физика —         I. Предмет и структура физики          Ф. – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы её движения. Поэтому понятия Ф. и сё законы лежат в основе всего… …   Большая советская энциклопедия

100 ballov.kz образовательный портал для подготовки к ЕНТ и КТА

Тест по физике Закон всемирного тяготения 9 класс

Тест по физике Закон всемирного тяготения для учащихся 9 класса с ответами. Тест состоит из 10 заданий и предназначен для проверки знаний к главе Законы взаимодействия и движения тел.

1. Кто впервые сформулировал закон всемирного тяготения?

1) Аристотель
2) Галилей
3) Ньютон
4) Архимед

2. Закон всемирного тяготения справедлив

1) для тел пренебрежимо малых размеров по сравнению с расстоянием между ними
2) если оба тела однородны и имеют шарообразную форму
3) если одно из взаимодействующих тел -шар, размеры и масса которого значительно больше, чем у второго тела (любой формы), находящегося на поверхности этого шара или вблизи него
4) во всех трех случаях

3. Какая из приведенных формул выражает закон всемирного тяготения?

4. Космический корабль массой 8 т приближается к орбиталь­ной станции массой 20 т на расстояние 100 м. Найдите силу их взаимного притяжения. Гравитационная постоянная

1) 1 × 10^-6 н
2) 1 × 10^-8 Н
3) 1 × 10⁶ н
4) 1 × 10⁸ Н

5. Определите значение силы взаимного тяготения двух кораблей, удаленных друг от друга на 100 м, если мас­са каждого из них 10 000 т. Гравитационная постоянная

1) 6,67 мН
2) 0,667 Н
3) 6,67 мкН
4) 6,67 кн

6. При увеличении массы одного из взаимодействующих тел в 5 раз сила всемирного тяготения

1) увеличится в 5 раз
2) уменьшится в 5 раз
3) увеличится в 2 5 раз
4) уменьшится в 25 раз

7. При увеличении массы каждого из взаимодействующих тел в 2 раза сила всемирного тяготения

1) увеличится в 2 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 4 раза
4) уменьшится в 4 раза

8. При увеличении в 3 раза расстояния между центрами шаро­образных тел сила гравитационного притяжения

1) увеличивается в 3 раза
2) уменьшается в 3 раза
3) увеличивается 9 раз
4) уменьшается в 9 раз

9. Если массу одного тела увеличить в 4 раза, а расстояние между телами уменьшить в 2 раза, то сила всемирного тяготения

1) увеличится в 2 раза
2) уменьшится в 2 раза
3) увеличится в 8 раз
4) увеличится в 16 раз

10. По какой из приведенных формул можно рассчитать силу гравитаци­онного притяжения между двумя кораблями одинаковой массы m (см. рис.)?

1) F = Gm²/b²
2) F = Gm²/4b²
3) F = Gm²/16b²
4) Ни по одной из указанных формул

Ответы на тест по физике Закон всемирного тяготения
1-3
2-4
3-3
4-1
5-2
6-1
7-3
8-4
9-4
10-3

Ньютонов гравитации — Почему закон всемирного тяготения Ньютона является действующим законом? Что заставляет любые два тела во Вселенной притягивать друг друга с силой?

Али Аббасинасаб,

Ну, простой ответ состоит в том, что физика просто не знает, почему массивные тела притягиваются друг к другу . И не потому, что ваш вопрос лишен смысла. Ваш вопрос: «Что заставляет большее тело в космосе оказывать гравитационное притяжение на меньшее тело?» на самом деле суть физики, которая спрашивает: Как все устроено?

Если кому-то по-прежнему не нравится слово «почему», его можно легко заменить здесь на «как», и мы получим: «Как именно большее тело гравитационно притягивает меньшее тело?»

[Абзац добавлен] Очевидно, это всего лишь мое мнение, поэтому позвольте мне просто процитировать Фейнмана из видео, которое я только что заметил в комментарии Луксена к ответу Альфреда Центавра.При ответе на вопрос «Почему два магнита притягиваются друг к другу?» он говорит: « Конечно, это разумный вопрос. Это отличный вопрос! » А потом, поиграв с идеей резиновой ленты (которая, как он признает, была бы обманом), он говорит: «Я не сможет сказать вам, почему магниты притягиваются друг к другу, но не скажу, что это так ».

Итак, возвращаясь к гравитации, физика на самом деле отчаянно ищет здесь ответ — отсюда, например, концепция гравитона, отсюда и попытки объединить общую теорию относительности и квантовую механику.Однако этот вопрос, задаваемый открыто, безусловно, очень неудобен для современной физики. Потому что вы на самом деле спрашиваете о передаче гравитационной силы. Что вызывает концепцию силы на расстоянии — принимаем мы это или нет? Потому что, если одно тело тянет за собой другое, то как это делается физически (механически)? И физика на самом деле (очень странным образом) пытается дать ответ на этот вопрос с помощью своих теорий искривленного пространства, гравитонов или гравитационных волн. Но эти ответы все еще не говорят «почему».

Во-первых, кривизна сама по себе не может заставить тело двигаться (к другому телу или просто к точке). Если кривизна вызывает движение, то только потому, что под ней находится гравитация. Вот почему мяч скатывается по склону. Он принимает кривизну (земли) , а также , он принимает гравитацию под (землей). Если убрать силу и оставить только кривизну … с мячом ничего не произойдет; он останется там, где был. Итак, кривизна не может заменить гравитационное притяжение, она не может заменить реальную силу.Физики это прекрасно понимают и поэтому все еще ищут ответ.

Концепции гравитона и гравитационных волн дают объяснение не лучше. Они притворяются ответом на вопрос о том, как передается тянущее усилие, но им все еще не удается этого сделать. Вы можете легко показать, как частица (мессенджер) отталкивает другую частицу, но вы не можете показать, как она притягивает ее к «отправителю». Сказать, что виртуальная (признанная только математической) или реальная частица говорит другой частице (телу) приблизиться, значит… смешно, мягко говоря. То же самое и с волной. Волна, распространяющаяся от A к B, может только оттолкнуть предмет B от предмета A, но не оттолкнуть его. Таким образом, физика может легко объяснить, как сила отталкивает предметы друг от друга, но не может показать, как она притягивает их друг к другу. (Плюсы и минусы в отношении заряда также не являются объяснением — физика на самом деле не знает, как минус привлекает плюс. Как частица с минусом знает, что есть частица с плюсом, и почему она должна двигаться? )

Значит, ваш вопрос не «философский», «метафизический» или даже вздор.Дело в том, что у физики нет механического ответа на ваш вопрос, она не знает, как передается сила. Поэтому он избегает этого, потому что ему «стыдно» (и говорит, что ваш вопрос «глупый»). Потому что физика фактически перестала давать механические объяснения почти 100 лет назад, и теперь она концентрируется на математических формулах. (Вот почему вы, например, услышите, что фотон может иметь вращение, но тогда это вращение не может быть «реальным» — ничто не может вращаться на самом деле). Физикам по-прежнему не нравится концепция силы на расстоянии, и в то же время они не любят признавать, что не имеют реального ключа к пониманию того, как передается сила притяжения (гравитации).

Следовательно, в другом месте вам говорят, что физика не заботится о том, «почему». Говорят, он заботится только о формулах. Вот как это работает сейчас, потому что со времен Эйнштейна или, возможно, даже до него, физика была захвачена математиками. Вот почему Фейнман сказал: «Заткнись и посчитай!». Но вопросы того типа, который вы задали, совершенно справедливы и имеют первостепенное значение. Математикам нет дела до понимания, физиков наоборот.

В качестве эпилога хочу процитировать… Снова Фейнман (6’30 «):« Я должен сказать, что это возможно, и я часто высказывал гипотезу, что физика в конечном итоге не потребует математических утверждений. Что механизм в конечном итоге будет раскрыт … Меня всегда беспокоит, что, несмотря на все эти местные дела, то, что происходит в крошечном … независимо от того, насколько крошечной областью пространства и какой крошечной областью времени , согласно законам, как мы понимаем их сегодня, вычислительной машине требуется бесконечное количество логических операций, чтобы вычислить.Итак, как все это может происходить в этом крошечном пространстве? Итак, почему требуется бесконечное количество логики, чтобы выяснить, что собирается делать один вонючий крошечный кусочек пространства-времени? И поэтому я часто выдвигал гипотезу, что законы окажутся в конце простыми , как шахматная доска, со всеми очевидными сложностями ».

Моя гипотеза состоит в том, что если мы действительно хотим, чтобы законы были простыми, нам нужно искать ответы на такие вопросы, как «Что заставляет любые два тела во Вселенной притягивать друг друга с силой?» И, конечно же, современная физика со всей грудой математических выкладок, запрещающая задавать вопросы «как», вовсе не пытается достичь этой цели.

П.С. Я, вероятно, получу немало отрицательных голосов за этот ответ, но это (печальная) правда. Поэтому я с нетерпением жду реальных контраргументов.

Закон всемирного тяготения Ньютона

В 1687 году английский физик сэр Исаак Ньютон (1642-1727) опубликовал закон всемирного тяготения в своей важной и влиятельной работе Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Математические принципы естественной философии) .В своей простейшей форме закон всемирного тяготения Ньютона утверждает, что тела с массой притягиваются друг к другу с силой, которая изменяется прямо как произведение их масс и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. Этот математически элегантный закон, однако, предложил на удивление аргументированный и глубокий взгляд на механику природного мира, потому что он показал космос, связанный вместе взаимным гравитационным притяжением составляющих его частиц. Более того, наряду с законами движения Ньютона, закон всемирного тяготения стал руководящей моделью для будущего развития физических законов.

Закон всемирного тяготения Ньютона был выведен из законов движения планет немецкого математика и астронома Иоганна Кеплера (1571–1630), концепции «действие на расстоянии» и собственных законов движения Ньютона. . Основываясь на наблюдениях Галилея за падающими телами, Ньютон утверждал, что гравитация — универсальное свойство всей материи. Хотя сила тяжести может стать бесконечно малой при увеличении расстояния между телами, все тела массы оказывают гравитационную силу друг на друга.Ньютон экстраполировал, что сила тяжести (позже характеризуемая гравитационным полем) простирается до бесконечности и, таким образом, связывает вселенную вместе.

Влияние закона всемирного тяготения Ньютона изначально было более качественным, чем количественным. Закон всемирного тяготения Ньютона, математически выраженный как F = ( G ) ( m ₁ m ₂ ) / r ² , утверждал, что гравитационное притяжение между двумя телами с массой m ₁ и m ₂ было прямо пропорционально массам тел и обратно пропорционально квадрату расстояния ( r ) между центрами масс.Соответственно, удвоение одной массы привело к удвоению гравитационного притяжения, в то время как удвоение расстояния между массами привело к уменьшению гравитационной силы до четверти ее прежнего значения. Однако прошло почти столетие, прежде чем английский физик Генри Кавендиш (1731-1810) смог определить недостающую гравитационную постоянную ( G ), которая позволила достаточно точно определить действительную гравитационную силу. Тем не менее, экономия закона Ньютона позволила легко применить его количественное применение к задачам астрономии и механики.

Ньютон признал, что у него нет фундаментального объяснения самого механизма гравитации. В «Началах » Ньютон заявил: «… Я не смог обнаружить причину этих свойств гравитации из явлений, и я не выдвигаю никаких гипотез (относительно ее механизма)». Более того, Ньютон утверждал: «Для нас достаточно того, что гравитация действительно существует и действует согласно законам, которые мы объяснили, и в значительной степени служит для объяснения движений небесных тел и наших морей.В своей более поздней работе, Opticks , Ньютон высказал предположение, что сила гравитации может передаваться через среду или «эфир». астрономов и ученых.Это было достаточно полезно, чтобы объяснить, что гравитация — это сила, ускоряющая планеты на их орбитах (т.е. сохраняющая направление орбитального движения, постоянно меняющееся к Солнцу). лежащий в основе механизм.Соответственно, закон Ньютона стал мощным описательным и предсказательным инструментом, который можно было использовать как подтверждение существования Бога или, в качестве альтернативы, как доказательство того, что для перемещения небес не требуется никакого божественного вмешательства.

Закон всемирного тяготения Ньютона оказался точным и эффективным инструментом, где бы его ни применяли. Поистине универсальный закон, его можно было проверить простым падением яблока или измерить с помощью самых подробных наблюдений за движением небесных тел.В двадцатом веке ньютоновская механика, частично основанная на законах всемирного тяготения Ньютона, все еще оказалась достаточно точной, чтобы управлять навигацией космического корабля.

Хотя закон всемирного тяготения Ньютона не предлагал фундаментального механизма объяснения гравитации, его полезность объяснения заключалась в более высоком уровне причинно-следственных связей. Использование закона разрешено физики и астрономы, чтобы установить мост между причиной и следствием в отношении падающих тел и планет, вращающихся вокруг них.

Кроме того, закон Ньютона нашел широкое признание и использование, потому что это был универсальный закон, связанный с информацией о телах, далекой от прямого эксперимента. Наблюдение и индукция, основанные на законе Ньютона, дали глубокое понимание того, как устроен мир природы, а закон всемирного тяготения Ньютона стал мощным стимулом для дальнейшего обобщения законов природы, почерпнутых из подъема экспериментализма во время научной революции. Закон Ньютона стал мощным и проверяемым доказательством того, что космос может поддаться индуктивным рассуждениям (т.е. где более общий случай используется для обоснования более конкретного случая).

Доказательство универсальности закона Ньютона послужило толчком для астрономов восемнадцатого века, в том числе английского астронома немецкого происхождения Уильяма Гершеля (1738-1822). Хотя Гершель наиболее известен своим открытием планеты Уран в 1781 году, его астрономические исследования не только предоставили обширный звездный каталог, но и предоставили обширное и непоколебимое подтверждение универсальности закона Ньютона.

Как вывод из второго закона Кеплера, закон Ньютона математически удовлетворяет всем требованиям силы, приводящей в движение планетное движение. В соответствии как с законами Кеплера, так и с законами движения Ньютона, Солнце было в фокусе эллиптических планетных орбит, создавая гравитационное притяжение, которое, в конкретном соответствии с третьим законом Кеплера, привело к правильному отношению звездного периода планет к их среднее расстояние от Солнца. Поскольку сила тяжести напрямую зависела от масс тел, закон всемирного тяготения Ньютона также соответствовал собственному третьему закону движения Ньютона.Что еще более важно, Ньютон использовал закон всемирного тяготения, чтобы фактически исправить дефект в третьем законе Кеплера. Кеплер не учел гравитационное влияние меньшего планетарного тела на гораздо более массивное Солнце. Уточнение Ньютоном и развитие взаимной гравитационной силы оказались важными для определения тонкостей орбитальной механики, которая в конечном итоге позволила предсказывать массы планет и других небесных объектов. В конечном итоге закон всемирного тяготения Ньютона в двадцатом веке предоставит доказательства существования черных дыр.

Ньютоновская методология упрощения массы до точки (т.е. с учетом гравитационного полей, вся масса тела может рассматриваться как лежащая в центре масс без физического пространства) также оказалось блестящим упрощением, которое позволило математическому продвижению механики и электромагнетизма.

Закон всемирного тяготения Ньютона также заложил основу для формулирования последующего физического закона. В течение столетия после публикации Principia ученые пытались воспользоваться законом всемирного тяготения Ньютона для объяснения других удаленных явлений (например,грамм. магнетизм). Многие из них потерпели неудачу в своих попытках охарактеризовать электрические и магнитные явления как силы, аналогичные гравитационной силе, потому что они не смогли должным образом интегрировать эффекты бесконечно малых сил. Однако к началу девятнадцатого века было обнаружено, что электростатические силы, сила между двумя заряженными частицами, действительно математически подобны закону всемирного тяготения Ньютона.

Было обнаружено, что величина электростатической силы прямо пропорциональна произведению величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами.Соответственно, как электростатическая сила, так и гравитационная сила подчиняются третьему закону Ньютона, характеризуются величиной и направлением (то есть силы могут складываться как векторы), действуют на расстоянии через кажущееся пустое пространство и являются силами закона обратных квадратов. Хотя имелись важные различия (например, хотя гравитационная сила всегда притягивает, электростатические силы могут быть как притягивающими, так и отталкивающими), формулировка электростатической силы — силы, намного более сильной, чем гравитация, как сформулировано в законе Кулона, — была основана на формулировке Ньютона. гравитационной силы.

Отсутствие фундаментального объяснения действительного механизма гравитации и собственные предположения Ньютона привели к предположению, что должен существовать некий универсальный или космический эфир, через который действует гравитация. Хотя потребность в таком эфире была рассеяна шотландским физиком Джеймсом Клерком Максвеллом (1831-1879), разработавшим систему уравнений, точно описывающих электромагнитные явления, а затем гениальными экспериментами Альберта Майкельсона (1852-1931) в конце девятнадцатого века. и Эдвард Морли (1838-1923), поиски такого эфира занимали физиков до начала двадцатого века, когда необходимость его существования была поставлена ​​под вопрос развитием теории относительности.

Поскольку закон всемирного тяготения Ньютона был настолько математически простым и точным, он укрепил идею о том, что все законы, описывающие Вселенную, должны быть математическими. Соответственно, закон Ньютона также укрепил веру в то, что Вселенная управляется в соответствии с математическими законами. В свою очередь, это привело к повторному утверждению пифагорейской концепции Бога как высшего математика.

Для богословов предсказуемость закона всемирного тяготения давала успокаивающую уверенность в том, что вселенная управляется обычными законами, которые дают проблески божественного откровения.По мнению других, механистическое, математическое и предопределенное влияние гравитации не оставляло необходимости в Боге, чтобы направлять небеса, и они тоже полагались на предсказуемость закона Ньютона, чтобы выдвинуть свои аргументы. Для обоих лагерей закона Ньютона было достаточно, чтобы объяснить механическую вселенную.

После Ньютона появление комет не должно было интерпретироваться как прямой знак от Бога, а скорее, в соответствии с законом всемирного тяготения Ньютона, естественным следствием притяжения Солнца для тела, путешествующего через солнечную систему. на высокоэллиптической орбите.По сути, закон всемирного тяготения Ньютона, чудо научного мышления, сметал сверхъестественное и сделал пространство Вселенной познаваемым и предсказуемым.

К. ЛИ ЛЕРНЕР

Броновски Дж. Восхождение человека . Бостон: Литтл, Браун, 1973.

Крэгг, Г. Разум и авторитет в восемнадцатом Век . Лондон: Cambridge University Press, 1964.

Deason, G.Б. «Реформационное богословие и механистическая концепция природы». В Бог и природа , изд. Линдберг, округ Колумбия, и Числа, Р.Л. Беркли: Калифорнийский университет Press, 1986.

Хокинг, С. Краткая история времени . Нью-Йорк: Bantam Books, 1988.

Hoyle, F. Astronomy . Нью-Йорк: Crescent Books, 1962.

Наука и ее времена: понимание социальной значимости научных открытий

Закон всемирного тяготения Ньютона «НЕПРАВИЛЬНЫЙ», утверждают ученые, может быть нацелен на Эйнштейна в следующем

Нью-Дели:

В то время как большую часть нашего детства мы провели за чтением и изучением закона всемирного тяготения Исаака Ньютона, сегодня, спустя более 100 лет после новаторского открытия, ученые заявили, что теория совершенно неверна и, следовательно, исключил то же самое.Тем не менее, исследователи по-прежнему предпочитают придерживаться общей теории относительности Альберта Эйнштейна даже после их наиболее полного теста возле чудовищной черной дыры в центре нашей галактики.

Говоря о новых открытиях, Андреа Гез из Калифорнийского университета сказала: «Эйнштейн прав, по крайней мере, на данный момент. Мы можем полностью исключить закон всемирного тяготения Ньютона. Наши наблюдения согласуются с общей теорией Эйнштейна. относительность ».

Также читайте: Земля снова в опасности? Астероид 2019 ON опасно приближается к нашей планете через НЕСКОЛЬКО ЧАСОВ, может столкнуться

Также читайте: Â Земля на грани исчезновения? 7 астероидов, направляющихся к нашей планете ЭТОГО августа, могут поразить нас

Также читайте: Астероид Бенну: взгляните на захватывающую дух фотографию гигантского космического камня, который может ударить Землю СКОРО

«Однако его теория определенно демонстрирует уязвимость», — сказал Гез, добавив, что «она не может полностью объяснить гравитацию внутри черной дыры, и в какой-то момент нам нужно будет выйти за рамки теории Эйнштейна и перейти к более всеобъемлющей теории. гравитация, объясняющая, что такое черная дыра ».

Также читайте: СМОТРЕТЬ ВИДЕО: Миссия НАСА TESS за первый год обнаружила 21 новую планету за пределами нашей солнечной системы

Также читайте: OMG! Во Франции найдена массивная кость динозавра: детали внутри

Эйнштейн, физик-теоретик немецкого происхождения, наряду с Ньютоном, считается одним из двух столпов современной физики. Его работа известна своим влиянием на философию науки. Ученый, получивший Нобелевскую премию 1921 года за свой значительный вклад в область физики, впервые предположил, что такие объекты, как Солнце и Земля, изменяют эту геометрию.

Ньютон, родившийся в Англии, также широко известен как один из самых влиятельных ученых всех времен и ключевая фигура в научной революции. Помимо физики, драгоценный камень также внес замечательный вклад в области математики, астрономии, теологии и литературы.

Теория Эйнштейна — лучшее описание того, как работает гравитация, сказал Гез, который во время своего последнего исследования черной дыры провел измерения этого явления около сверхмассивной черной дыры — исследование, получившее название «экстремальная астрофизика». ПРОЧИТАЙТЕ ЭТУ ИСТОРИЮ НА HINDI

ПРОЧИТАТЬ | Астероид может быть причиной жизни на Земле? Вот что утверждают ученые

Законы физики, включая гравитацию, должны действовать повсюду во Вселенной, заявила профессор из Калифорнии, добавив, что ее исследовательская группа является одной из двух групп в мире, которые наблюдают, как звезда, известная как S0-2, совершает полный оборот по орбите. три измерения вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути.

Исследователи также говорят, что их работа является наиболее подробным из когда-либо проводившихся исследований сверхмассивной черной дыры и общей теории относительности Эйнштейна.Полный оборот по орбите занимает 16 лет, а масса черной дыры примерно в четыре миллиона раз больше массы Солнца.

Согласно общей теории относительности Эйнштейна, гравитация возникает в результате того, как масса искривляет пространство и время. Чем больше масса объекта, тем сильнее его гравитационное притяжение.

ПРОЧИТАТЬ | Гренландия может быть свободной ото льда к концу века, фотография показывает ужасную реальность

С другой стороны, закон всемирного тяготения Ньютона утверждает, что каждая частица притягивает каждую другую частицу во Вселенной с силой, которая прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между их центрами.

Чтобы получить все последние новости науки, загрузите мобильные приложения News Nation для Android и iOS.

Закон всемирного тяготения Ньютона

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает или другие ваши авторские права, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее в информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту.Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на ан Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как в качестве ChillingEffects.org.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права.Таким образом, если вы не уверены, что контент находится на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Физическая или электронная подпись правообладателя или лица, уполномоченного действовать от их имени; Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены; Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права, в \ достаточно подробностей, чтобы позволить репетиторам университетских школ найти и точно идентифицировать этот контент; например нам требуется а ссылка на конкретный вопрос (а не только на название вопроса), который содержит содержание и описание к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба; Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; а также Ваше заявление: (а) вы добросовестно полагаете, что использование контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права не разрешены законом, владельцем авторских прав или его агентом; (б) что все информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство, что вы либо владелец авторских прав, либо лицо, уполномоченное действовать от их имени.

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, Suite 300
St. Louis, MO 63105

Или заполните форму ниже:

Эпизод 401: Закон всемирного тяготения Ньютона

Закон всемирного тяготения Ньютона

Земля и космос | Силы и движение

Эпизод 401: Закон всемирного тяготения Ньютона

Урок для 16-19

• Время активности 65 минут
• Уровень Продвинутый

Этот эпизод знакомит с законом всемирного тяготения Ньютона для точечных и сферических масс, а также дает студентам возможность попрактиковаться в расчетах силы между объектами.Обсуждается значение закона обратных квадратов .

Краткое содержание урока

• Обсуждение: Введение в закон всемирного тяготения Ньютона (5 минут)
• Обсуждение: Закон всемирного тяготения Ньютона: F _{гравитация} = G M m r ²
(10 минут)
• Рабочие примеры: Использование F _{силы тяжести} = G × м ₁ × м ₂ r ² (25 минут)
• Вопросы студентов: Больше практики с F _{гравитацией} = G м ₁ м ₂ r ² (20 минут)

Обсуждение: Введение в закон всемирного тяготения Ньютона

Вот несколько вопросов и ответов, которые ведут к закону всемирного тяготения Ньютона.

Что вызывает лишний вес, который испытывает каждый ученик? (гравитационное притяжение Землей.)

Что влияет на силу притяжения Земли на вас? Зачем вам на Луне весить другое количество? (Ваша масса и ее масса.)

Если Земля обрушивается на вас, то что еще должно происходить согласно 3-му закону Ньютона? (Вы должны подтягиваться к Земле с силой, равной вашему весу.)

Что происходит с силой притяжения Земли, когда вы удаляетесь от нее? (Он становится слабее — большинство студентов догадываются об этом правильно из неверного предположения, что в космосе космонавты невесомые!)

Итак, в целом сила зависит от массы Земли и вас самих и ослабевает с расстоянием.Все это воплощено в законе всемирного тяготения Ньютона

Обсуждение: закон всемирного тяготения Ньютона

Представьте уравнение, которое представляет закон всемирного тяготения Ньютона.

F _{Плотность} = G м ₁ м ₂ r ²

F _gravity — сила тяжести притяжения в ньютонах

м ₁ , м ₂ — взаимодействующие массы в килограммах

r — расстояние между двумя массами в метрах

G известна как универсальная гравитационная постоянная (, а не , чтобы путать с маленькими г).Он устанавливает силу гравитационного взаимодействия в том смысле, что если бы оно было удвоено, то же самое произошло бы со всеми гравитационными силами.

G = 6,67 × 10 ^-11 Н · м ² кг ^-2

Покажите, как можно вычислить единицы, переставив исходное уравнение.

Этот закон применяется к точечным массам, но сферические массы можно рассматривать так, как если бы они были точечными массами, вся их масса сосредоточена в их центре.

Эта сила всегда привлекательна.В некоторых текстах вы увидите знак минус в уравнении, так что F _{гравитация} = — G м ₁ м ₂ r ² . Этот знак минус используется исключительно для обозначения силы притяжения (это пережиток более правильного, но далеко выходящего за рамки учебной программы векторного уравнения, выражающего закон всемирного тяготения Ньютона). Проще всего рассчитать величину силы, используя

F = G м ₁ м ₂ r ² , а направление задается тем фактом, что сила всегда притягивает.

Каждый объект с массой во Вселенной притягивает друг друга в соответствии с этим законом. Но реальный размер силы становится очень малым для объектов, находящихся очень далеко. Например, Солнце примерно в миллион раз массивнее Земли, но из-за того, что оно находится так далеко, притяжение Солнца на нас затмевается притяжением со стороны Земли (которое примерно в 1650 раз больше). По мере того, как расстояние между двумя объектами увеличивается, расстояние ² увеличивается еще больше, резко.Гравитационная сила уменьшится во столько же раз (поскольку расстояние ² фигурирует в знаменателе уравнения). Это пример закона обратных квадратов , названного так потому, что сила притяжения изменяется обратно пропорционально квадрату разделения.

Рабочие примеры: Использование

Вы можете проработать эти примеры или поставить их в качестве задания для своих учеников, если вы чувствуете, что они смогут их решить.

Эпизод 401-1: Рабочие примеры; Силы гравитации (Word, 29 КБ)

Вопросы студентов: Больше практики с

Эпизод 401-2: Закон тяготения Ньютона (Word, 53 КБ)

Закон всемирного тяготения: определение, важность и примеры — видео и стенограмма урока

Гравитация ослабевает с увеличением расстояния

Расстояние между двумя объектами — важная составляющая закона всемирного тяготения.Дело не только в том, насколько далеко друг от друга находятся объекты, а в ПЛОЩАДИ этого расстояния. Так, например, если два объекта находятся на расстоянии 3 км друг от друга, вы не можете просто разделить на 3, чтобы получить гравитационную силу — вам нужно разделить на 3 x 3, что составляет 9.

И если объекты находятся На расстоянии 9 километров друг от друга вам нужно разделить на 81. Таким образом, даже если объекты находятся всего в 3 раза дальше друг от друга, сила на самом деле будет в 9 раз слабее — это большая разница!

Эта идея экспоненциального убывания описывает закон обратных квадратов .Как вы только что видели, небольшое увеличение расстояния уменьшает силу на большую величину, потому что квадрат расстояния обратно пропорционален силе.

Было бы полезно подумать об этой концепции с баллончиком с краской и стеной. Баллончик с краской будет распылять краску во всех направлениях от сопла, а не только по прямой линии, верно? Итак, допустим, у вас есть банка с краской, и вы стоите очень близко к стене — всего в 1 метре от нее. Когда вы распыляете на стену, ваша краска покрывает определенную область; назовем это одной единицей.

Если вы отойдете от стены на расстояние 2 метра, краска, которую вы распыляете по направлению к стене, покроет большую площадь, но с тем же количеством краски, что и раньше. Площадь, которую вы покрываете, не в два раза больше — она ​​в четыре раза больше, потому что ваша банка распыляет краску во всех направлениях — эта область в два раза выше и в два раза шире, чем раньше. Если вы отступите еще раз, на этот раз на расстояние 3 метра, область, которую покрывает ваша краска, теперь составляет 9 единиц, потому что она ОБА в три раза выше и в три раза шире вашей исходной единицы площади.Помните, что вы по-прежнему распыляете то же количество краски, но на большую площадь, поэтому краска со всех сторон «слабее».

Гравитация везде

Возможно, вы слышали, что в космическом пространстве нет гравитации. Что ж, я ненавижу быть тем, кто это делает, но я собираюсь развенчать этот миф прямо сейчас! Гравитация ВЕЗДЕ! Просто когда он становится достаточно слабым, может казаться, что гравитации больше нет.

Например, если вы летите на Луну, вы можете почувствовать себя «невесомым», когда подпрыгиваете по ее поверхности.Луна намного менее массивна, чем Земля, поэтому вы не чувствуете такой же тянущей силы, как дома. Гравитация все еще влияет на вас, но только примерно с 1/6 силы, которую оказывает на вас Земля, поэтому она кажется незначительной. Вы привыкли, что земля вас тянет довольно сильно, поэтому вы чувствуете себя очень свободно, когда сила намного меньше!

Чем дальше вы путешествуете от Земли, тем слабее ее гравитационное притяжение. Но как бы далеко вы ни ушли от Земли, ее гравитация никогда не будет равна нулю.Пространство достаточно велико, чтобы стать очень маленьким, но оно всегда будет притягивать все остальное во Вселенной, как и все остальное. Фактически, вас притягивают и другие объекты во вселенной! Но поскольку Земля ближе и массивнее, чем многие другие объекты, она подавляет их гравитационное влияние. Итак, вы остаетесь на поверхности Земли.

Краткое содержание урока

Мы не знаем, как Ньютон относился к яблокам, но он точно любил физику.И именно Ньютону мы приписываем закон всемирного тяготения . Этот закон гласит, что два объекта притягиваются друг к другу с силой, которая прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Это означает, что, хотя все объекты притягивают друг друга с определенной силой, эта сила зависит от масс объектов и расстояния между их центрами. 2 , где F — сила тяжести, G — сила тяжести. универсальная гравитационная постоянная 6.2, м, — масса объектов, а d — расстояние между их центрами.

Гравитационная сила между двумя объектами будет экспоненциально уменьшаться по мере их удаления друг от друга. Это связано с тем, что сила обратно пропорциональна квадрату расстояния, также известному как закон обратных квадратов . И хотя сила гравитации может казаться нулевой в космосе, гравитация всегда присутствует повсюду. Пока в космосе есть объекты, они будут продолжать притягивать друг друга с помощью гравитационной силы — даже если вы этого не чувствуете!

Результаты обучения

Завершив этот урок, вы должны:

• Обобщить закон всемирного тяготения Ньютона
• Определите форму уравнения закона всемирного тяготения
• Определите закон обратных квадратов и объясните его значение для уравнения силы тяжести

Ньютона неверен; Target Эйнштейна «Общая теория относительности» Next

Мир знал знаменитый закон всемирного тяготения, когда яблоко упало на голову Исаака Ньютона, что побудило его сформировать самую раннюю теорию всемирного тяготения.Закон тяготения 17-го века является важной вехой в физике и сохраняется до сих пор. Теория всемирной гравитации была отклонена при изучении черных дыр. Ученые провели исследование звезды под названием «S0-2», которая находится ближе всего к черной дыре Стрелец A * (сокращенно Sgr A *), которая находится в центре Млечного Пути в 26 000 световых лет от Земли. Исследование проверило закон всемирного тяготения, но оно не подтвердилось. По крайней мере, в отношении черной дыры.

Согласно новым открытиям, ученые теперь делают ставку на общую теорию относительности Эйнштейна. Открытия Альберта Эйнштейна и Исаака Ньютона являются столпами современной физики, но черная дыра проверила обе теории легендарных физиков. Исследование черной дыры показало, что смешение пространства и времени возле Стрельца A * не соответствует закону Ньютона. Однако, по словам профессора Андреа Гез из Калифорнийского университета, теория Эйнштейна в Лос-Анджелесе нашла новые доказательства.

«Ньютон долгое время лучше всего описывал гравитацию, но он начал терять грани. И Эйнштейн дал более полную теорию. Сегодня мы видим, как теории Эйнштейна начинают разваливаться по краям »,

Наблюдения за светом от S0-2 подтверждают теорию Эйнштейна 1915 года, которая описывает закон всемирного тяготения и связь с другими силами. Это доказывает, что то, что мы воспринимаем как гравитацию, есть искривление пространства и времени. S0-2 имеет массу в 10 раз больше, чем Солнце.Он вращается вокруг черной дыры по эллипсу за 16 лет. Исследования показали, что свет звезды ускользнул от гравитационного притяжения черной дыры. Масса черной дыры в 4 миллиона раз больше массы Солнца.

Исследователи изучили частицы света, которые прошли от S0-2 до Земли. Эйнштейн предсказал, что свету труднее противостоять гравитационному притяжению черной дыры, тратя больше фотонов, чтобы покинуть ее. Но ученые считают, что не займет много времени и опровергнуть давнюю теорию.

«Мы можем полностью исключить закон всемирного тяготения Ньютона. Наши наблюдения согласуются с общей теорией относительности Эйнштейна. Однако его теория определенно показывает уязвимость. Он не может полностью объяснить гравитацию внутри черной дыры, и в какой-то момент нам нужно будет перейти от теории Эйнштейна к более всеобъемлющей теории гравитации, которая объясняет, что такое черная дыра ».

Черные дыры необычайно плотны и имеют настолько сильные гравитационные поля, что свет и материя не могут ускользнуть.Вот почему теория Эйнштейна не может полностью объяснить принцип работы гравитации внутри и вокруг черной дыры. Ученым скоро придется найти гораздо более полную теорию, которую можно будет применить к изучению черных дыр. Гез считает, что Эйнштейн прав, но теория тоже может развалиться.

Исследование S0-2, проведенное совместно с Андреа Гез, называется «Релятивистское красное смещение звезды S0-2, вращающейся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Галактики». Научный журнал считается наиболее подробным исследованием черной дыры.