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牛顿力学的生命力体现在F=ma以及由它推导出来的向心力公式、动量和动能公式（包含E=mc2）等等，并不是F=GMm/r2。F=GMm/r2在推导的过程中，前半部分是正确的，后半部分因为过于牵强而出现错误。为什么要说牵强呢？因为这一推导过程之所以成立的前提条件是行星环绕太阳运行，只有这样我们才可以认为太阳对行星有一个所谓的“引力”。因为太阳“吸引”行星，所以就顺理成章地认为行星同样在“吸引”太阳吗？难道实际情形是这样的——太阳与它的行星之间互相环绕运行？实际上，在这里并不存在什么作用力与反作用力，而是太阳对行星的引力与行星环绕太阳运行的惯性离心力二者平衡的结果，牛顿第三定律是一个作用力与反作用力的关系，用在这里显然并不恰当，这与库仑定律中的正负电荷相互吸引具有本质上的不同，二者不能相提并论。退一步讲，如果说牛顿第三定律在这里成立，即太阳对行星的引力和行星对太阳的引力大小相等、方向相反，处在一个平衡状态，那么行星环绕太阳运行的惯性离心力又由那个来提供？？？ ———欢迎指教！ |
| 抱歉！最后一句“...又由哪个来提供？？？”“提供”应为“克服”。 |
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回孟先生： 关于牛顿第三定律：作用力与反作用力这两个力虽然大小相等方向相反，但是却作用于不同的物体上，因而不存在平衡或抵消的问题。比如，当你拉着一辆小车向东加速时，你拉小车的力作用于小车上，但是小车对你的反作用力却作用于你身上，既然两个力作用于不同的物体上，它们自然不存在一个平衡或抵消的问题。 为了进一步理解这个道理，现在假定无忧仙人用同样大小的力拉着小车的另一端试图向西加速，于是现在小车受到东西两个方向的大小相等但方向相反的力，由于这两个力现在作用于同一个物体（小车）上，所以二者相互平衡或抵消掉了。从而小车不会获得任何加速度。 另外，向心力与离心力是按照力的作用效果来划分的，它们不是独立的力。比如，地球围绕太阳旋转时，向心力即是太阳对地球的吸引力，而离心力虽然是由于地球围绕太阳的加速运动所产生，但其本质乃是地球对太阳的吸引力（这个道理可由以下例子更好地说明：在一段绳子的一端系上铁球，手抓绳子另一端使球与绳子绕着手做圆周运动，显然球速越慢，离心力越小，若铁球完全停下来，则离心力完全消失，即球的加速运动是产生离心力的原因；同时可以判断出，手拉铁球的作用力是向心力，而球试图从手中挣脱的力量为离心力，但是这两个力实际上都通过绳子的张力来体现的，只是根据不同的作用对象而分别叫做向心力与离心力），所以向心力与离心力也是一对作用力与反作用力，因作用于不同对象，所以也不存在平衡或抵消的问题。 希望以上所说对你有所帮助。 ~无忧仙人
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问：行星环绕太阳运行的惯性离心力又由那个来提供？
答：行星环绕太阳运行的惯性离心力由宇宙中所有天体提供！ 注：这有点象拨河！行星与太阳没吸到一起是他们背后都有无数天体拉着！ ※※※※※※ 即别轻信人说的，也别坚信己学的，更别迷信书写的；只信亲眼能见的，而且亲手能算的，关键亲身能验的；科学事实 |
| 反问个问题 （F=GMm/r2）中的G值是在宇宙中普适的常数吗？ |
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对【3楼】说： 补充： 问：难道实际情形是这样的--太阳与它的行星之间互相环绕运行？ 答：是的，太阳与它的行星在互相环绕运行，但是由于太阳的质量远比行星的质量大，所以太阳的运动不明显（因为动量守恒与动能守恒的问题都要考虑）。如果两个星体的质量相近或相当，它们彼此绕行的特点便非常清楚了，如双子星（binary star）。 小结：你所提出的质疑恐怕只是一个理解偏差的问题，因为这里本来并没有困难。 ~无忧仙人 |
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对【6楼】说： 您所说的双子星是指围绕共同质心高速转动的双星吗？如果是的话，那么围绕共同质心高速转动难道可以理解为他们之间在互相环绕运行？ 另外，我是第一次听说太阳也在围绕着它的行星运行，只是太阳与它的行星之间因为质量过于悬殊而观测起来并不明显而已。求这一说法的参考文献？谢谢！！ |
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对【7楼】说： 回孟先生： 不管是质量相当的双子星围绕它们共同质心的绕行，还是行星围绕太阳的公转运动，在天体物理上都归结为二体问题，两种情形用的都是同一组物理规律，而导出的结论也只有一个，即相互吸引的两个天体都绕着它们共同的质心运转，只是当两个天体的质量比不同时，它们的轨道细节才有所不同。这是一个经典结果，维基百科就有详细的推导过程以及动漫说明，这是链接：http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%8C%E9%AB%94%E5%95%8F%E9%A1%8C> 请注意行星与太阳的彼此绕行属于第二个动漫所描述的情况；特别地，根据质心的计算公式（参见链接的文章中的第三图以及有关公式），当一个天体的质量远远大于另一个时，它们共同的质心便与较大的那个天体非常接近，甚至落入较大的那个天体的轮廓之内（如地球与太阳的情况），所以此时大的天体的运动会不很明显。 希望以上信息对你有所帮助。 ~无忧仙人 |
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对【8楼】说： 谢谢您的科普！麻烦您再科普一回—— 牛顿第三定律描述的是：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 请问：在这里，作用力与反作用力是否可以相互叠加在一起？
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对【9楼】说： 回孟先生： 作用力与反作用力不可以叠加的，因为它们作用于不同的物体上。请注意我们在做物体的受力情况分析以及确定其所受合力时，我们针对的总是同一个物体；如果有多个物体介入，那么我们也是一个物体一个物体地分别分析，而不可以把作用于不同物体的两个力（如作用力与反作用力）进行叠加（而且毫无疑问，这样做是要出现荒唐结果的）。 ~无忧仙人 |
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[5楼] 作者:silin007 发表时间: 2012/08/22 06:16
反问个问题 （F=GMm/r2）中的G值是在宇宙中普适的常数吗？ ※※※※※※ 即别轻信人说的，也别坚信己学的，更别迷信书写的；只信亲眼能见的，而且亲手能算的，关键亲身能验的；科学事实 |
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对【11楼】说： 回Silin先生： 根据对太阳系内各天体的观测，万有引力常数如果有变化，那么这个变化也不会超过1/1,000,000,000。 细节请见Clifford M. Will, Relativistic gravity in the solar system. II Anisotropy in the Newtonian gravitational constant. The Astrophysical Journal 169, 141-155 (1971). ~无忧仙人 |
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对【10楼】说： 呵呵...，如果说作用力与反作用力不可以相互叠加在一起，那么请看万有引力定律F=GMm/r2，这难道不是一个相互叠加的结果吗？质量的乘积Mm是什么意思？ 我个人认为：通过F=ma，向心力公式，开普勒行星第三定律我们可以得出这样一个结果——行星环绕太阳运行的惯性离心力（或者说向心力）与行星的质量成正比，与行星和太阳之间的距离的平方成反比。仅此而已，不能够再向前推证了，因为真理再向前一小步就是谬误。万有引力定律在推导的过程中，对牛顿第三定律的应用有生搬硬套的嫌疑。 另外，对楼上说，G是一个根本就不存在的值。卡文迪许引力衡量实验并不可靠，一粒尘埃，甚至一些空气分子，一个微小的震动都可以改变实验结果；还有，因为引力不能够被屏蔽的，试问：我们能够让2个铅球在没有额外质量存在的条件下进行实验吗？迄今为止，G是所有物理学基本常数中最差的一个，这恐怕不是巧合吧？距离为1米的质量各为1千克的2个物体之间的引力大约是667亿分之一牛顿，可以想象一下它有多小！！ 感谢众位的关注和赐教！！！ |
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对【13楼】说： 呵呵...，当然，我也有闭门造车的嫌疑，也有胡说八道的嫌疑。 |
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对【13楼】说： 孟先生在这里提出了很多问题，但是据无忧仙人所知，这些问题都不构成经典力学中的困难。以下逐一回复你的质疑。 孟先生问一：如果说作用力与反作用力不可以相互叠加在一起，那么请看万有引力定律F=GMm/r2，这难道不是一个相互叠加的结果吗？质量的乘积Mm是什么意思？ 无忧仙人答：万有引力定律F=GMm/r2是一个经验公式，它是根据开普勒三定律（均来自于天文观测数据）以及其它天文观测数据总结出来的，不是推导出来的。这里简单说明一下如何总结而得出这个公式的一些基本思路。比如，如果我们发现在地球上当物体A是物体B的质量的两倍时A所受的重力也是B所受重力的两倍，那么我们可以初步断定出，万有引力公式中应该出现m的一次方而不是m的平方或平方根或其它表达式。类似地，也可以根据观测数据得出M也应该以一次方而不是别的表达式出现。于是接下来的问题是：那么M和m应该在F的表达式中如何进行组合呢？那么我们可以考虑对m与M同时加倍，如果所得力的大小是原来的四倍，那么我们可以初步断定M和m应该以乘积的形式M*m而不是以商的形式M/m或m/M出现。当然实际情况要复杂些，但是以上基本思路应该已经把问题说清楚。 再强调一遍：万有引力公式不是推导出来的，而是基于天文观测数据总结出来的（或者说归纳出来的）。 ~无忧仙人 |
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万有引力恒量是宇宙中的普适常数吗？
【提 要】 牛顿在发现万有引力定律时，认为万有引力公式中的引力恒量是宇宙中的普适常数，并因历史条件所限牛顿没能给出准确的数值，虽然从100多年后的卡文迪许开始到现在做了无数次精确的测量，但人们始终忽略了万有引力恒量是物体之间万有引力的关系常数的事实，也就是说这个引力关系数在不同物体之间或不同环境之中，因其引力关系不同，而不可能只有一个在宇宙中普适的关系常数，由此出发我们就可以无需任何假设的实现力的统一。 【关键词】 现在时刻 理想质点 引力中心 万有引力 行星结构 众所周知牛顿在对伽利略的惯性定律、与自由落体定律、及相对性原理等，与开普勒的行星运动的三大定律，及惠更斯的钟摆原理、碰撞原理、向心力定律等等科学成就进行伟大综合时，运用了三个非常重要的物理概念：瞬时速度、理想质点、万有引力。而笔者将在这三个物理概念的基础之上，实事求是的提出现在的万有引力恒量只是以地球为引力中心时的一个引力关系常数G=6.67×10-11（米3秒-2千克-1），即并不是宇宙中普适的一个常数。 因为所谓“瞬时速度”是指在时间无限趋零的一瞬间，物体在单位时间内的平均速度（即：某一物体在每秒中平均运动了多少米）。那么在时间无限趋零的一瞬间任何物体无疑只能是处于相对静止状态。换一个更直观、更明确、更真实的说法就是：在过去（-T）与将来（+T）之间临界点的（应该是等于零的）现在T=0时刻，因电磁光热声等等的自然现象均无法产生或形成，所以这时的宇宙仅仅是由无数相对静止着的理想质点（M）构成的世界。而“理想质点”是指所有可见物在一定条件下，不仅都可以视为一个仅有空间位置和引力质量的几何点，而且都可以视为一个随着时间的推移而围绕某－引力中心转动着行星，最重要的都可以视为一个相互作用的引力中心。至于“万有引力”则是指在物体之间的因都具有引力质量而相互吸引的作用关系。 据此我们先依据在行星结构上的向心力与万有引力的恒等关系绘制出一幅现在时刻的力学原理图： 事（变化着的可见东西）物‖物 理 量‖现在 的 基本公式 的 数值 与 单位 物体的运动‖‖运动的物体‖时间间隔‖T = （-T）+（T）= 0 秒 …… S^2 ………………M…‖运动路程‖S = T×S÷T = 0 米 （m）—— = （m）G —— ‖运动速度‖V = S÷T = 0 米秒^-1 …… T^2……………… R…‖物体质量‖M；m = V^2×R÷G ＞ 0 千克 一维的时间‖‖三维的空间‖空间距离‖R = G×M÷V^2 ＞ 0 米 世（古往今来上下四方）界‖引力系数‖G = V^2×R÷M ＞ 0 米^3秒^-2千克^-1 然后再抛开在任意时刻均无法产生或形成的电磁光热声等等现象及相关的种种假说，最后从这幅即简单得无需任何假设、又精确得无法产生误解、还确定得无可设置疑问的力学图景出发，就可以发现要验证万有引力恒量不是宇宙中普适的常数这一推断，除了到极地或月球及太空等等不同环境中去做扭秆实验之外，再就是直接将氢元素中已知的物理量代入上图公式中就可以证实。 即：由于在具有行星结构的氢元素中，其引力中心（也就是质子）的质量，与其行星（也就是电子）的旋转速度及轨道半径都是已知的，根据地球（M）与其行星的的旋转速度及轨道半径有：G=V^2R/M≈6.67×10^-11（米^3秒^-2千克^-1）；那么在氢元素中则有：f=u^2 r/m≈5.56×10^27（米^3秒^-2千克^-1）。所收以宇宙中并不存在普适的一个引力恒量。 由此出发可以说：不仅是力学、而且是物理学、更重要的是整个科学也就随之了而逐步的能实现完全彻底的统一。因为这一事实足以证明：不仅所有的化学元素都仅仅是由因相互作用而相对公转着的质子构成的无核星系；而且电磁力与强核力及弱核力等都是超距作用的万有引力；最重要的是电磁光热声等波动的本质都是以光速作用的引力摄动等等所以这一系列即简单无假、又精确无误、还确定无疑的事实。 作者：思林 二〇〇四年五月十二日 ※※※※※※ 即别轻信人说的，也别坚信己学的，更别迷信书写的；只信亲眼能见的，而且亲手能算的，关键亲身能验的；科学事实 |