有关万有引力公式一个疑问怎样利用互联网查找相关文献( 二 )



■网友
去看牛顿的自然哲学原理,第一手的原始资料,你才会搞懂当时牛顿是怎么思考这个问题的。


■网友
这个过程其实是人类认识万有引力定律的过程
开普勒定律在刚面世的时候并不是一个通过推导得出的定律,而是开普勒根据第谷的星历总结出来的一个定律。
万有引力定律是“轨道是椭圆”的原因,而不是根据“轨道是椭圆”推出来的,试想:在没有万有引力定律以前,没有别的知识的话,你怎么知道星体绕太阳的轨道是圆形或者是椭圆呢?
所以这个认识过程是:
根据星历总结出开普勒定律---\u0026gt;假设运行轨道是个圆(最简单且符合常识)---\u0026gt;根据牛顿第二定律推出引力公式---\u0026gt;应用到地月系统进行检验---\u0026gt;通过检验,说明牛二和引力公式有大概率是正确的(不排除全错的可能)---\u0026gt;推广到一般物体---\u0026gt;做卡文迪许扭秤实验及各种证明实验---\u0026gt;实验结果符合引力公式---\u0026gt;引力公式成立,上升为万有引力定律---\u0026gt;根据万有引力定律严格证明开普勒定律。
物理公式千千万,很多都是物理定律推出来的,而称得上物理定律的,基本上就那么几条。能称得上物理定律的,无一不是经过无数严苛试验验证的,它们本身的正确性不需要通过其他定律给出,类似数学中的公理。

■网友
谢瑶。一般在寻找现象后面的物理定律的时候,会先把现象简化,用最简单但又不失去本质的模型,这样可以去掉一些与本质无关的复杂度。通过开普勒定律来寻找万有引力也是这样,先看最简单的情况就是圆周运动的情况,通过这个找到万有引力定律,然后再反过来,验证寻找到的万有引力定律是否可以推导出一般情况下的开普勒定律,如果可以推导出来,就说明找到的万有引力是对的。
如果直接去从椭圆运动找到万有引力定律,则数学上多了很多复杂度,这些复杂度完全是与寻找本质规律无关的,是可以避免的。所以如果可以的话,人们会通常用更简单的模型去寻找物理规律,因为既能找到一般规律,又会减小寻找背后物理规律的难度。

■网友
谢邀。
如果以行星绕太阳运行椭圆轨道为前提,实际上并不能直接推导出原来的引力公式,你会发现物体在空间里受到的实际上是到两个定点的万有引力的合作用。
也就是
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其中 有关万有引力公式一个疑问怎样利用互联网查找相关文献
代表物体所受到的合力, 有关万有引力公式一个疑问怎样利用互联网查找相关文献
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代表物体到定点1和定点2的矢量, 有关万有引力公式一个疑问怎样利用互联网查找相关文献
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是常数。
而此时你的下一步自然而然的就会想到要把模型简单化,如果两个星体同质量,且重心位于同一位置,那么椭圆会简化成圆,我们最熟悉的运动就是匀速圆周运动,还是会依据同样的思路得到原来的公式。
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【有关万有引力公式一个疑问怎样利用互联网查找相关文献】 可以证明速度合适的情况下,在两个星体吸引作用下的行星的轨道是一个椭圆。这个可以用来验证万有引力公式的正确性,这个证明需要用到导数和角动量守恒,对于高中阶段教学不是很容易。


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