- 主题:一个相对简单的引力问题
地心可以视为地球的质心。
在地表一点竖直打一个贯穿地心的洞,从洞口处向里面扔一块砖头
砖头的质量为2千克,同时,地球质量、洞口到地心的距离、地表的重力加速度全部已知,求该砖头的运动轨迹和状态。
这是一个相对简单的二体问题,且变量只有一个距离(当然,距离的变化也会带来质量的改变),相对三体问题简单的多,用万有引力公式就行,应该还用不到引力场方程
无论万有引力公式是推导出来的,还是猜出来的,咱也是十二分地赞成能用、好用就成。物理规律是拿来用的,不是好看的花瓶
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FROM 223.79.50.*
不知道为啥,我的有些帖子一个回复的也没有,或许是糙点太多,不值得回复讨论罢
其实我自己也是这样的心态,假如作者论述的东西糙点太多且不自知,还在可劲地白话,那就一笑了之,让他自娱自乐去吧
对于论述的内容,无论多么惊人的观点,总还是宽容对待,就说摘下月亮送人也行,权当浪漫了。但对于那些不好好说话,装神弄鬼的就让人十分讨厌了
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FROM 223.79.50.*
得从南极或北极打洞, 不然砖头下落过程会受到地球自转影响。 看过一位科普博主 matrix67 的推导,砖头会在地球南北极之间做简谐运动,时间周期好像是40多分钟。 刘慈欣还依据这个写了篇科幻小说《地球大炮》,可以了解一下
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FROM 119.123.205.80
【 在 zdg102 的大作中提到: 】
: 得从南极或北极打洞, 不然砖头下落过程会受到地球自转影响。 看过一位科普博主 matrix67 的推导,砖头会在地球南北极之间做简谐运动,时间周期好像是40多分钟。 刘慈欣还依据这个写了篇科幻小说《地球大炮》,可以了解一下
还真忘了说了,不考虑地球自转的影响,或者从南、北极打洞
你是说从地表到地心是匀加速,在到达地心那一刻速度最大,从地心再到地表是匀减速,最终减为零?
1,一方面,砖头在下落的过程中,背向砖头的质量在加速增加,依据引力公式,这会拖慢其下落速度的
2,另一方面,随着砖头的下落,其到地心的距离迅速减小,同样依据引力公式,引力就会迅速增大,先前恒定的加速度就会变大
听1的应该变慢,听2的应该加快
砖头:暂停,你们算好了咱再落
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FROM 223.79.50.*
依据万有引力公式来计算,这个问题会变得非常复杂,一个变量会产生两个变量,次生变量的起点和终点应该在哪儿,到底该怎么变等等都是问题
一个简单的二体问题就这样,这不应该是科学的目的
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FROM 223.79.50.*
我以为你至少会去搜索了解一下“简谐运动”。
从地表到地心的过程,加速度是逐渐变小的,也就是说重力是逐渐变小的。另外再科普一个知识点,在地球的中心点,是失重的! 这一点其实很好想明白的,如果你想不明白,我也无话可说。
建议可以看一看刘慈欣的科幻小说《地球大炮》《带上她的眼睛》等等都可以看看。
【 在 md2006 的大作中提到: 】
: 还真忘了说了,不考虑地球自转的影响,或者从南、北极打洞
: 你是说从地表到地心是匀加速,在到达地心那一刻速度最大,从地心再到地表是匀减速,最终减为零?
: 1,一方面,砖头在下落的过程中,背向砖头的质量在加速增加,依据引力公式,这会拖慢其下落速度的
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FROM 119.123.205.80
【 在 zdg102 的大作中提到: 】
: 我以为你至少会去搜索了解一下“简谐运动”。
: 从地表到地心的过程,加速度是逐渐变小的,也就是说重力是逐渐变小的。另外再科普一个知识点,在地球的中心点,是失重的! 这一点其实很好想明白的,如果你想不明白,我也无话可说。
: 建议可以看一看刘慈欣的科幻小说《地球大炮》《带上她的眼睛》等等都可以看看。
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从地表到地心的过程,加速度是逐渐变小的,也就是说重力是逐渐变小的
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它到地心的距离是逐渐变小的,依据引力的平方反比律,咋会变小呢?不但在地心,全过程都应该是失重的吧?
可以上引力场的概念,但地球的质量并不是均匀分布的,且差别很大,咋描述地球内部引力场的强度?
还有,如果是减小的话,那么到地心是减小为零吗?减小到零还咋简谐运动呢?这又不是弹簧
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修改:md2006 FROM 223.79.50.*
FROM 223.79.50.*
假如地球是个均匀的球体
在地心的位置
地球上任意一个点对地心物体的吸引力
都有一个对应的点提供方向相反的引力
所以受到的合力是0 也就是“失重”
如果有一条直线通道贯穿地球
人在地面从通道掉入的话 不考虑空气阻力
从势能转换来说
是会在轨道做往复引动的
至于是否是简谐运动还得用微积分来计算验证
【 在 md2006 (md2006) 的大作中提到: 】
: 【 在 zdg102 的大作中提到: 】
: : 我以为你至少会去搜索了解一下“简谐运动”。
: : 从地表到地心的过程,加速度是逐渐变小的,也就是说重力是逐渐变小的。另外再科普一个知识点,在地球的中心点,是失重的! 这一点其实很好想明白的,如果你想不明白,我也无话可说。
: : 建议可以看一看刘慈欣的科幻小说《地球大炮》《带上她的眼睛》等等都可以看看。
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FROM 175.162.129.*
搜
【地球打穿一个洞,人跳进去会发生什么?李永乐老师讲简谐运动-哔哩哔哩】
【 在 md2006 (md2006) 的大作中提到: 】
: 【 在 zdg102 的大作中提到: 】
: : 我以为你至少会去搜索了解一下“简谐运动”。
: : 从地表到地心的过程,加速度是逐渐变小的,也就是说重力是逐渐变小的。另外再科普一个知识点,在地球的中心点,是失重的! 这一点其实很好想明白的,如果你想不明白,我也无话可说。
: : 建议可以看一看刘慈欣的科幻小说《地球大炮》《带上她的眼睛》等等都可以看看。
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FROM 175.162.129.*
【 在 mindcontrol 的大作中提到: 】
: 假如地球是个均匀的球体
: 在地心的位置
: 地球上任意一个点对地心物体的吸引力
: ...................
在把地球当做质点来处理的时候,可以视地球是均匀的
但这不是两个质点的问题,在上述问题问题中,是不能也无法假设地球质量是均匀分布的,求积分也很难得到一个确切的解
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FROM 223.79.50.*