引力是不会被消除掉的。即使是自由下落的物体,引力也是时刻不停地、越来越大地作用在物体上。能够被消除的是重力,而不是引力,概念必须要清晰。
“一个一公斤重的物体,在微重力环境下,两端有一微克的力。”这句话就说得不明白。 你这个物体是质量一公斤还是重力是一公斤?讲物理还是要回到正规称呼上来,不致引起误会。比如质量要用千克(公斤也行),说“重”就要使用牛顿。 |
引力是不会被消除掉的。即使是自由下落的物体,引力也是时刻不停地、越来越大地作用在物体上。能够被消除的是重力,而不是引力,概念必须要清晰。
“一个一公斤重的物体,在微重力环境下,两端有一微克的力。”这句话就说得不明白。 你这个物体是质量一公斤还是重力是一公斤?讲物理还是要回到正规称呼上来,不致引起误会。比如质量要用千克(公斤也行),说“重”就要使用牛顿。 |
在惯性系中的旋转坐标参考系是非惯性系,而我特制的参考系更是非上加非,是“比非更非”的参考系。非惯性系已经不能使用牛顿定律了,使用我的“比非更非”的参考系更不能计算“惯性力”了(虽然我知道你们的“惯性力”不过是向心力的翻版、加个符号而已。)。因此,在我定制的参考系内使用引力公式推导向心力就会发生错误。在两个天体之间更换参考系,不变的是两天体之间的引力。必须在这个基础上建立其它的运算规则,否则就错。
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“肉眼看到的静止是假象”。因为肉眼看到的物体和它周围的物体存在空间相对位置不变性,所以仅从相对静止上是什么也看不出来的。我的定制参考系和你们的旋转参考系虽然都具有和坐标原点相对静止的物体,但是本质相差极大。是不是有人还想在我定制的参考系内使用牛顿定律呢? |
今天上午我查阅了地球潮汐的计算方法:
设地球半径R,月地距离L,则有月球引起的潮汐高度为 ΔR = 0.5R(R/L)^3 = 14.5米 主要是由惯性力引起的,月球引力引起的部分只有惯性力的1/41 还是设地球半径R,日地距离L,太阳质量M,地球质量m,则有太阳引起的潮汐高度为 ΔR = 1.5R(M/m)(R/L)^3 = 0.246米 主要是由太阳力引起的,惯性力引起的部分只有惯性力的1/2 诸位看了这个结果不知有何感想? |
不要数据,要公式。你要知道这个1/41是怎么来的。讨论潮汐问题要分别讨论,太阳的作用小,就不讨论太阳。
地球和月球距离很近,它们互绕质心转动。地面的水也是地、月、水的合力下满足水的向心力的。你以为抱了个金娃娃吧? 首先你要知道地、月绕共同质心的角速度吧?你也一定能算出它们距离质心的距离。任何一点的水所受合力都满足该点水的向心力,这些向心力都是靠水的移动、质量分布的移动达到和引力平衡的。什么叫惯性力呢?依然不会出现在公式中。能出现的依然是水受到的合力等于向心力。 |
也就是说,如果没有太阳、地球、月球的引力对这些水的引力,它们早就被自转、公转的地球抛到九霄云外去了。引力在这里不仅维系它们的互相环绕运动的存在,还调节水位、调节落差力。使水的分布满足各个方面的平衡。使得每个水分子受的力(平均)都等于向心力。其中就包含有公转、自转、互绕需要的向心力。当你把左边所有能想到的力都矢量合成起来,它也就一定等于右边的所有向心力的矢量和。还是没有惯性力的事。 |
看来王先生认识到,自己出的题目自己解不了了。
原来显然认为自己是可以解的,似乎还认为是个不错的题目。 经我指出之后,发现确实不容易说清楚。用惯性力都不知道怎么说清楚了,用向心力也一样有问题。 其实用 地月系 的质心为原点的旋转参考系的话,问题还是比较简单的。给地球质心和月球质心各加一个惯性力问题就解决了。 不过要再将原点移动到月球中心,应该如何处理,或许还要再考虑一下。 |
用地、月质心计算就使用MmR/(M+m)ω^2=GMm/RR计算准确的向心力。强迫旋转轴移动恐怕不太容易,这可能要引起角速度改变。 |
你用你的方法计算一下地球、月球的“惯性力”肯定和我给出的相同,地球受到月球的“惯性力”等于月球受到地球的“惯性力”。
这里根本没有说不清楚的地方,你可以验证。你用弹簧维系两个质量不等的圆球,让它们在空中旋转起来,它们一定绕共同质心旋转,弹簧两端一定受力相同、向心力大小相同。无论你站哪个参考系看,还是站共同质心看,这个力都不变。所以我给出的解答,“惯性力”的绝对值=向心力=两球引力是不会错的。 |
对[367楼]说:
那你就自我安慰吧! 道理我在[359楼]、[360楼]给你们都讲清楚了。更换参考系不改变物理实质,这点你要牢牢记住。在地心系中原有的向心力,在“非更非惯性”参考系中还继续存在。比如这个引力是弹簧提供的,你站在太阳上看、地球上看、月球上看,弹簧拉伸长度不变。你指出什么了?你想在我的“非更非惯性”参考系中使用MRω^2计算向心力吗?首先你这个企图就是错误的。这种计算方法只能用于惯性系。但我指出的在这个参考系中的“惯性力”,却是可以用“弹簧”来验证的。你在这个参考系中想得到这个力,你要加进很多变换才可以计算出来。是我提前识破了你的企图,才让你没有实施你的计算,否则你计算出来只能是无法解释的。 |
月球质量m2= 7.349e22 kg
月地距离L= 384400000 m 地球质量m1= 5.98e24 kg 地球半径R0= 6371004 m 地月互绕角速度ω=2.6616996246359261859816393057264e-6 s-1 地球赤道半径R= 6378140 m G=6.676e-11 N kg^-2 m^2 地心到地月共同质心的距离L1=Lm2/(m1+m2)=4666656 m 地月共同质心的质量M=m1+m2=6.05349e+24 kg 地球近质心A点到质心的距离r1=R-L1=6378140-4666656=1711484 m 地球远质心A'点到质心的距离r2=R+L1=6378140+4666656=11044796 m 因此质量为m的物体在A点受到的向心力F1=mr1ω^2=Gm1m/R^2-Gm2m/(L-R)^2-mg1 质量为m的物体在A'点受到的向心力F2=mr2ω^2=Gm1m/R^2-Gm2m/(L+R)^2-mg2 mr1ω^2=Gm1m/R^2-Gm2m/(L-R)^2 -mg1 r1ω^2=Gm1/R^2-Gm2/(L-R)^2 -g1 g1=Gm1/R^2-Gm2/(L-R)^2 -r1ω^2 = 9.8136240474366035824901394933175 - 3.43329203567831314658033832323e-5 -1.2125256377975233862908050452738e-5 =9.8135775892598688241248107818838 ms^-2 mr2ω^2=Gm1m/R^2+Gm2m/(L+R)^2-mg2 r2ω^2=Gm1/R^2+Gm2/(L+R)^2 -g2 g2= Gm1/R^2+Gm2/(L+R)^2-r2ω^2 =9.8136240474366035824901394933175+3.2128026734359428004676085666392e-5 -7.8248457562229825734924418813265e-5 =9.8135779270057757120924092449844 ms^-2 背月面和向月面重力加速度所差无几,些许误差可能来自原始数据。 |
更正:[371楼]第三段第二行
“F2=mr2ω^2=Gm1m/R^2-Gm2m/(L+R)^2-mg2” 为 “F2=mr2ω^2=Gm1m/R^2+Gm2m/(L+R)^2-mg2” |
什么叫“非更非惯性”参考系?这是临时起的名,就是比你们那个非惯性系还要非惯性,大概就是这个意思吧!你们那个非惯性系可以用一个东西抵消一下就变成惯性系了,但我这个用你们那个东西抵消不了,要出新的花样才可以抵消。纯属临时纂词。
因为月球绕地球转,地球绕太阳转,所以人们习惯选地球为旋转参考系来研究“不转”的月球、以太阳为旋转参考系研究“不转”的地球。这样你们就非常容易把一个“惯性力”加进来。但我这个参考系选法刚好相反,选那个公转的物体做参考系,考察那个位于轴心的大质量物体。这也算别出心裁吧。谁有兴趣就研究研究,我只提个想法。这个问题不能算不难,有点难度,值得探讨一下。比如距离原点任意半径上的物体所受向心力的表达方法是什么东东? |
g1=Gm1/R^2-Gm2/(L-R)^2 -r1ω^2
g2= Gm1/R^2+Gm2/(L+R)^2-r2ω^2 可以看到,地月互绕角速度越大,两面的重力加速度越小。表现在水面上就是重力的减少,水位就会升高。 |
我不同意王先生的观点。惯性力不光真实存在,它还有着深刻的原因。
A物体施力迫使B物体改变运动状态,那么就会受到B物体的反作用力,以反抗对运动状态的改变。那么B物体为什么要反抗?这里出现了分歧:王先生认为是由B物体的属性决定的,它会产生内力;而我则认为是由空间基态场的作用决定的,在绝对真空内没有惯性。 这就像两个人打架。甲打乙,乙必然要打甲。乙为什么要打甲呢?王先生认为是因为甲打乙,由于乙的固执决定的,他要以牙还牙;而我则认为是因为社会舆论决定的,乙不甘心在大庭广众之下受辱,于是奋起反抗。 谁对谁非,仁者见仁,智者见智。 |
因此质量为m的物体在A点受到的向心力F1=mr1ω^2=Gm1m/R^2-Gm2m/(L-R)^2-mg1
质量为m的物体在A'点受到的向心力F2=mr2ω^2=Gm1m/R^2-Gm2m/(L+R)^2-mg2 ------------------------------- 不知道 质量为m的物体用的是哪个ω,为什么? |
如果有一个不对称哑铃形刚体,刚体同时做平动和转动,可以看成刚体相对其质心转动,而其质心同时在平动。
当我们取刚体作为参考系时,对于绕质心旋转产生的惯性力,大家都熟悉了。我想王先生上面的计算就是根据这个思路来的吧? 但是还有另外一种惯性力,质心在做曲线运动的时候,还有另外一个惯性力,按王先生的思路还有另外一个向心力。 作为旋转中心还有一个瞬心。 总之,系统中有多个中心,而不是一个,移动原点时再加一个惯性力应该是可以的。 这个刚体,很像地月系的月球部分,地球的旋转,可以在刚体上再加一个轴来模拟。 |
对[377楼]说:
地月互绕角速度。我这里并不考虑地球自转角速度。 |
地月共同质心的质量M=m1+m2=6.05349e+24 kg 是错啦,还是笔误?或者就用这个结果进行计算? |
对[380楼]说:
这是我做计算准备的时候预备出来的,计算过程中并未用到。 |
对[376楼]说:
我不想在这个问题上无休止地讨论下去了。你的“基态场”是物质,可以吸收能量,但不是“基态场”的物质也是物质,而且是更大的物质。小物质能吸收能量、释放能量,大物质也能吸收更多的能量、释放更多的能量。惯性就是物质吸收能量、放出能量的表现。占有同样的空间,密度大的物体质量也大,惯性也大,说明吸收、释放能量的能力也大。我前面说过了,物体加速中会产生内部极化和对外部的极化,内外极化都储能。极化是使物体内部原子、电子等微粒势能升高的过程。物体加速就伴随着这些过程。有了内部极化,才能把内部极化逐渐传递到外部空间,使外部也极化。铁心电感就是很好的例子,铁心越大、质量越大,可被极化的物质越多,对电子极化的速度影响越大,表现出电子具有很大惯性,电流迟迟建立不起来。惯性就是内外储能、释放能量的过程。没有外部的“基态场”,这些极化也必须在物体内部建立起来才能加速起来。物质颗粒只有被极化了,才能产生向下一个物质颗粒的再极化,虽然这些过程很快,也不是必须一个完成以后再进行下一个极化,它们是同时极化同时传递的。 你认为在绝对真空中没有惯性是对的,你一个绝对真空有什么惯性呀?绝对真空就是无物质。无物质还会有惯性吗?但是,在绝对真空中加速的物体可是有惯性的。这是我的最终回答。 我不希望在讨论科学的时候引入人类的行为作为理由。不相干的理由恕我不答复。 就拿一个固体晶体来说,里面规则地排列着晶粒,各种形体自不必说。用一个针尖(比如很细)扎到晶面上一个原子上,首先是这个原子受力,引起第一个晶格变形,这种变形就造成内部势能增加(弹性势能),它就是一种储能。这个形变会逐级沿晶格方向传递。你的力持续着,这些形变就一直往后传递,储能就越来越多。晶体反抗这些形变,也会作用给针尖力,引起针尖形变。形变所到之处,就是力所到之处,这些力传遍了整个物体,做功也就完成了,这是物体加速过程。来自针尖的外力一旦撤除,物体会将这些形变释放回到原态。释放出的能量也储存于外部场物质中,并向无限远处传播。这时物体处于匀速状态,各原子间不再有形变,不再有能量。能量都传播到空间了。你保持恒力加速,这个物体就保留恒内部储能,多余的都释放出去。如果外部没有任何物质,这些能量也会释放出去,把它变成物质。这就如同在绝对真空中发射火箭一样,火箭还是会加速的,发射出去的物质会向绝对真空中扩散,使真空为不空。没有任何绝对真空是不接受物质的。 在含有场物质的真空中,并排加速两个物体,这两个物体由于力致极化,会相互产生引力。在没有场物质的纯真空中,加速两个物体,没有作用介质使它们互相吸引,相互不受力。但是你加速这些物体一定要有力的源源不断供给,源源不断保持内部恒极化状态、源源不断把多余的能量散发到纯真空去。被加速物体就是这样源源不断吸收加速物体能量的。因为是加速,物体总在移动位置,新位置总含有未极化的场物质。因此向太空释放能量也是源源不断的。匀速高速运动的物体,自身只有速度特性,并不存在能量,因为全释放到空间去了。但是这个物体保有能量,就是隐藏在它的速度之中。这个能量不遇到阻力永远不会释放出来。 释放能量的过程是减速过程,它必须遇到一个物质,阻挡它继续运动。这时物体接触到阻挡物,也在自己内部和对方内部建立起势场。把形变传播到对方每个位置,于是对方就充当刚才自己加速时的角色了。也把吸收到的能量释放给空间。而减速的物质则不断吸收空间的能量,直到自己减速到和对方速度一致后,这种能量大循环才告结束。 空间的物质在这种加速、减速过程中,会达到热寂。即谁也不能再加速谁了。物体在交换能量时,空间的能量并不减少,它就象个周转箱一样,起个媒介作用。但是在有引力场的时候,这种热的无序化会变成有序化起来,会产生能量向一方向集中的特殊情况。这是另外有人研究了的问题,是朱顶余先生研究的问题,我不多说。 在我们的共同努力下,我和大家帮楼主在短短时间内,盖了快380曾楼了,也够高了。因此准备退出本主题的讨论。我该说的也都说了,该表达的也都表达了。至于我说的话,尤其这一贴,有没有人懂,那我就不能保证了。但我说的这些,很多都是市场上没有的解释。我认为我说的东西是在理的,无有知音也是枉然。但凡我说的新观点我都保留权利,别人的功我不去抢,自己的独有的心得我自己占有。 |
对[377楼]说:
是的。地月绕共同质心互绕。我所有质点都是以这个轴计算的。 当然,旋转物体的复杂性表现在很多方面,还有很多非主要因素不能完全考虑进去,比如说不同纬度啊、地球自转、轴向倾斜等等。我只是讨论赤道上两点,能把要表达的都表达出来就很满意了。只要大家能认可这些分析、主流上正确就够了。毕竟我们不是这方面专家。 |
是的。旋转运动因为是很多旋转动作叠加起来的,不管是自转还是公转还有其它的平动,它能做空间曲线运动,就能分解出三个方向的角动量,当然也就有不同方向的向心力矢量了。 |
对[376楼]说:
你不同意我的观点也是一种精神。讨论问题贵在坚持己见。双方争论才能辨出真理。但也不能看到错误不改正,那也是不值得推崇的。我和大家一样,也有很多说错的地方,发现自己错了,别人对了,及时改正就好。我的原则是互敬互爱。不能象某些人的帖子一样,整天价互相谩骂、对骂了几百层也没个完。我们在这里交流是互相提高认识。我没有功利心,也不会小肚鸡肠、阿谀逢迎。对正确的批评我欢迎,对无理取闹者我鄙视。同样,对别人的错误我也是直言指出,并不碍于情面。希望各位海涵。 |
王先生人格高尚,治学认真,待人热情,是我等学习榜样。
同意不再重复讨论。分歧已经明明白白,且各能自圆其说,那就各自保留吧。 |
【在绝对真空中加速的物体可是有惯性的。这是我的最终回答。】只是让我感到不可思议的是:物体在绝对真空中还有什么加速呀?反正没有背景物质,所以运动怎样不运动又怎样?没有区别。 |
【在绝对真空中加速的物体可是有惯性的。这是我的最终回答。】只是让我感到不可思议的是:物体在绝对真空中还有什么加速呀?反正没有背景物质,所以运动怎样不运动又怎样?没有区别。 |
还有一点,我们平时描述运动,大都是在有实物做参考物的参考系中进行的。我们看到物体有速度、有加速度也并没有在意那个场物质。在过去的几百年中,有认为存在以太的,也有认为不存在的,但都没有影响到他们对于速度、加速度的理解。也就是说,我和你都认为加速是相对场物质而言的,这是非常正确的理解。但是有一个参照物体和场物质是没有加速度的,那么这个物体也可以是加速物体的参照物。这就是我们日常生活中见到的加速物体的参照物。其实这时场对于你我来说都是看不到的,但丝毫不影响对物体加速的判断,因为我们身边有参照物及其由它建立起来的参照系。 |
对[338楼]说:
这里讲的绝对真空也只是讲空间,讲介质,并没有排斥空间中有运动物体。既然有运动物体,它就是有形物体,还可以有参照物体,这和介质的性质没有关系。并没有人说纯真空介质中只能有一个物体(讨论对象),不能有第二个有形物体(参照物)。 一块2*1*1的铁块在纯真空中爆炸成两段各是1*1*1的铁块,以任何一个做参照物,都能描述另一块的运动。 在纯真空中,物质运动速度无上限。 |