還是關於廣義相對論和牛頓萬有引力討論

2022-03-25 19:42:24 字數 5349 閱讀 8701

1樓:愛小喵cy的雞

在一般的、引力場不強的計算中,牛頓的理論足以,牛頓的物理定律是相對論在低速、低引力場之下的近似。事實上你完全可以在日常生活中利用相對論,跟牛頓沒有什麼不同,只不過在高速的、大引力的情況下牛頓理論才會出現不符,

所以牛頓理論還是有一定的用武之地,只是不能「放之四海而皆準」、不是在任何情況下都成立而已。換言之相對論是將牛頓理論包含進去了。

對於牛頓理論在太陽系之內的成功也是因為太陽的引力場還是不夠大而已。而且相對論超越牛頓理論的實驗不僅只有光線彎曲1個,而是有3個,都是不能用牛頓理論正確計算得出的,包括:光線的彎曲、水星近日點進動、引力紅移。

你說沒有質量當然是不對的,是失重而已,這並不代表沒有質量,也不會影響質量對空間的彎曲。而說到對外的觀察問題,同樣也是因為引力太弱,這種影響太小。如果是在強引力的黑洞附近,景象確實會發生很大改變。

太空飛行器當然要用到相對論,你未必知道這個。太空飛行器在太空中,那裡的時間流逝速度跟我們地面是不一樣的,地面1秒的間隔比天上稍大,就是由地球引力造成的,如果不對太空飛行器的時間用相對論作調整,慢慢就會跟地面的時間發生差異,而且越來越大。gps系統就是要用到相對論的。

2樓:塞斯_符紋

八分鐘不是八秒 去看看《時間簡史》吧 你把世界看成四維空間就可以理解了

既然廣義相對論已經把牛頓的萬有引力定律推翻了。那為啥現在初中物理中學習的依然是萬有引力?

3樓:

第一 牛頓的萬有引力理論並沒有被徹底否定,而是被限制了它可以適用的範圍,就是在巨集觀低速情況下。這種情況下牛頓理論的精確程度已經能夠滿足要求了(試想一下如果滿足不了,那麼海王星是怎麼被在草稿紙上發現的?),沒有必要去用那個雖然更精確但是太艱深的愛因斯坦理論。

第二 萬有引力理論的表達非常簡單直接,就是簡單的代數計算,給初中生講這個理論只需要學生有距離和質量的概念就可以了。但是,如果要講廣義相對論,要求可就不是一般的高了:高等代數、微積分、微分幾何、張量幾何、閔可夫斯基空間、時空度規...

這些東西你覺得乙個初中生能懂麼?就算是學物理的大學生也不一定懂。。。

4樓:薇兒

巨集觀條件,牛頓定律依然試用,剛巧我們處在所謂的巨集觀世界

5樓:匿名使用者

可以這樣理解,明明電視劇集名稱叫《我的前半生》,可是卻硬生生的被**叫成了《前半生》。

其實牛頓力學可以看作是相對論的簡化版,在很大程度上是正確的。

對人類這種低智商生物來說,先學好牛頓力學再去學更接近真理的廣義相對論是一種教育手段。

假如從小學生開始教廣義相對論,作為媽媽請問怎麼回答小孩提問:媽媽媽媽,老師說光線不是沿直線傳播的,請問老師說得對嗎?

6樓:匿名使用者

啊哈哈,恰恰是廣義相對論被推翻了

7樓:

你量你自己的身高? 需要用到奈米嗎?

為什麼說愛因斯坦的廣義相對論推翻了牛頓的萬有引力定律?

8樓:開播益智匯

愛因斯坦的廣義相對論到底是什麼理論?

9樓:匿名使用者

我是宇宙物理學家,牛頓萬有引力定律和愛因斯坦廣義相對論都沒有被真正意義上的證實

10樓:匿名使用者

因為他說了沒個東西都有一定的質量會壓縮空間使空間凹陷讓周圍的行星繞自己旋轉而不是引力咯。。。

11樓:匿名使用者

老大,你搞錯了...萬有引力沒有被推翻,相對論俺看了n遍這我肯定知道

12樓:石水

萬有引力定律沒有被推翻的啦,

要知道萬有引力定律是相對論的低速條件下的表現的啦,真理都是在一定條件下才成立的啦,

相對論也是的啦

哦,補充一下,的啦沒有實意的啦

13樓:匿名使用者

是說相對論推翻了牛頓運動定律吧?

相對論把牛頓運動定律歸為低速下的近似,而實際上,用聲音測量接近聲速運動的物理現象,也可以做出鐘慢尺縮、超聲速時間倒流現象。

因此相對論只是經典理論框架下的一種特例,用有限速度測量時的結果,與低速沒有絕對關係,只有相對關係。

相對論也沒有光依賴,任何波都有相對論現象。

另外提一句,光需要介質,空氣、水、玻璃都是。真空中沒有波。

14樓:

相對論補充了萬有引力定律

有誰知道愛因斯坦的廣義相對論與牛頓萬有引力論的方程式?

15樓:匿名使用者

廣義相對論的基本概念解釋:

為了理解廣義相對論,我們必須明確質量在經典力學中是如何定義的。

質量的兩種不同表述:

首先,讓我們思考一下質量在日常生活中代表什麼。「它是重量」?事實上,我們認為質量是某種可稱量的東西,正如我們是這樣度量它的:

我們把需要測出其質量的物體放在一架天平上。我們這樣做是利用了質量的什麼性質呢?是地球和被測物體相互吸引的事實。

這種質量被稱作「引力質量」。我們稱它為「引力的」是因為它決定了宇宙中所有星星和恆星的執行:地球和太陽間的引力質量驅使地球圍繞後者作近乎圓形的環繞運動。

現在,試著在乙個平面上推你的汽車。你不能否認你的汽車強烈地反抗著你要給它的加速度。這是因為你的汽車有乙個非常大的質量。

移動輕的物體要比移動重的物體輕鬆。質量也可以用另一種方式定義:「它反抗加速度」。

這種質量被稱作「慣性質量」。

因此我們得出這個結論:我們可以用兩種方法度量質量。要麼我們稱它的重量(非常簡單),要麼我們測量它對加速度的抵抗(使用牛頓定律)。

人們做了許多實驗以測量同一物體的慣性質量和引力質量。所有的實驗結果都得出同一結論:慣性質量等於引力質量。

牛頓自己意識到這種質量的等同性是由某種他的理論不能夠解釋的原因引起的。但他認為這一結果是一種簡單的巧合。與此相反,愛因斯坦發現這種等同性中存在著一條取代牛頓理論的通道。

日常經驗驗證了這一等同性:兩個物體(一輕一重)會以相同的速度「下落」。然而重的物體受到的地球引力比輕的大。

那麼為什麼它不會「落」得更快呢?因為它對加速度的抵抗更強。結論是,引力場中物體的加速度與其質量無關。

伽利略是第乙個注意到此現象的人。重要的是你應該明白,引力場中所有的物體「以同一速度下落」是(經典力學中)慣性質量和引力質量等同的結果。

現在我們關注一下「下落」這個表述。物體「下落」是由於地球的引力質量產生了地球的引力場。兩個物體在所有相同的引力場中的速度相同。

不論是月亮的還是太陽的,它們以相同的比率被加速。這就是說它們的速度在每秒鐘內的增量相同。(加速度是速度每秒的增加值)

引力質量和慣性質量的等同性是愛因斯坦論據中的第三假設

愛因斯坦一直在尋找「引力質量與慣性質量相等」的解釋。為了這個目標,他作出了被稱作「等同原理」的第三假設。它說明:

如果乙個慣性系相對於乙個伽利略系被均勻地加速,那麼我們就可以通過引入相對於它的乙個均勻引力場而認為它(該慣性系)是靜止的。

讓我們來考查乙個慣性系k』,它有乙個相對於伽利略系的均勻加速運動。在k 和k』周圍有許多物體。此物體相對於k是靜止的。

因此這些物體相對於k』有乙個相同的加速運動。這個加速度對所有的物體都是相同的,並且與k』相對於k的加速度方向相反。我們說過,在乙個引力場中所有物體的加速度的大小都是相同的,因此其效果等同於k』是靜止的並且存在乙個均勻的引力場。

因此如果我們確立等同原理,兩個物體的質量相等只是它的乙個簡單推論。 這就是為什麼(質量)等同是支援等同原理的乙個重要論據。

通過假定k』靜止且引力場存在,我們將k』理解為乙個伽利略系,(這樣我們就可以)在其中研究力學規律。由此愛因斯坦確立了他的第四個原理。

萬有引力定律是艾薩克·牛頓在2023年於《自然哲學的數學原理》上發表的。牛頓的普適萬有引力定律表示如下:

任意兩個質點通過連心線方向上的力相互吸引。該引力的的大小與它們的質量乘積成正比,與它們距離的平方成反比,與兩物體的化學本質或物理狀態以及中介物質無關。

萬有引力定律是解釋物體之間的相互作用的引力的定律。是物體(質點)間由於它們的引力質量而引起的相互吸引力所遵循的規律。

是牛頓在前人(克卜勒、胡克、雷恩、哈雷)研究的基礎上,憑藉他超凡的數學能力證明,在2023年於《自然哲學的數學原理》上發表的。

在高中階段主要是用了簡化的思想,把行星運動軌道由橢圓簡化為圓下證明。

具體證明可以參考高一教材p36-37。

定律內容:

自然界種任何兩個物體都是相互吸引的,引力的大小與兩物體的質量的乘積成正比,與兩物體間距離的平方成反比。

公式表示:

f=g*m1m2/(r*r) (g=6.67×10^-11n�6�1m^2/kg^2) 可以讀成f等於g乘以m1m2除以r的平方商

f: 兩個物體之間的引力

g: 萬有引力常數

m1: 物體1的質量

m2: 物體2的質量

r: 兩個物體之間的距離

16樓:匿名使用者

廣義相對論:

靜質量改變m=m0*(1-(v/c)^2)^0.5運動長度變化l=l0*(1-(v/c)^2)^0.5運動時間變化t=t0/(1-(v/c)^2)^0.

5相對速度v=(u+v0)/(1+(u*v0/c^2))質能守恆e=mc^2

還有推論,四維時空距離l=(a^2+b^2+c^2+di^2)^0.5(a,b,c指空間距離,d為時距用虛數表示,單位可用「光公尺」表示)

廣義相對論和萬有引力

17樓:文旭烏孫昊英

有很大的區別,首先萬有引力是一種超距作用,而廣義相對論中引力需要靠引力波來傳播,然後是萬有引力僅僅給出了引力的大小而沒有給出引力具體是怎麼產生的,而廣義相對論指出引力等價於時空的彎曲。當然在引力場較弱以及速度較低的情況下,廣義相對論退化為萬有引力。

18樓:娛樂醬盤

從萬有引力到廣義相對論,你真的了解引力的真面目嗎?

19樓:

年,愛因斯坦創立了廣義相對論,從而彌補了經典力學的另一漏洞,即無法解釋物體在強引力場中的行為。由牛頓定律計算出來的水星近日點的進動,要比天文觀測值小。廣義相對論是一種引力理論,認為引力是時空彎曲的結果,它非常好地解釋了水星近日點的進動問題。

廣義相對論預言引力會引起光的頻率變化,即引力頻移。它同時預言光線在引力場中會彎曲。這些都被天文觀察所證實。

廣義相對論儘管取得了很大成功,但對地球上的問題很少有影響,同時它用到的數學太複雜,故普通物理學往往不予討論。廣義相對論引入物體的慣性質量和引力質量兩個概念。

慣性質量和引力質量,它們的值是相同的,在牛頓力學中對此僅加以承認,而無法解釋。愛因斯坦基於這兩種質量相等,提出了等效原理。承認等效原理,慣性質量和引力質量相等也就是自然的事了。

事實上,大量實驗證實,在一定精確度(比如 )內,二者確實是一樣的。相對論使經典物理學達到登峰造極的境地。

廣義相對論是什麼廣義相對論是什麼東西?

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