牛顿的引力故事

1,故事内容

在乡下,牛顿总是被这样一个问题所困扰:是什么驱使月亮绕着地球转,地球绕着太阳转?月球为什么不会落到地球上?地球为什么不落向太阳?

在随后的几年里,牛顿声称这种事情发生过。坐在姐姐的果园里,一个苹果砰的一声掉到了草地上。他迅速转过身去看第二个苹果掉到地上。第二个苹果从伸出的树枝上掉下来,弹在地上,静静地躺在草地上。

这个苹果绝对不是牛顿看到落地的第一个苹果。当然,第二个苹果和第一个没什么区别。虽然苹果落地并没有给牛顿提供答案,但却启发了这位年轻的科学家思考一个新的问题:苹果会落地,但月球不会落地。苹果和月亮的区别是什么?

第二天早上,阳光明媚,牛顿看到他的小侄子在玩球。他的手上绑着一根橡皮筋,橡皮筋的另一端绑着一个球。他先慢慢地挥着球,然后越来越快,最后球被直直地扔了出去。

牛顿突然意识到月亮和球的运动非常相似。有两个力作用在球上,一个是向外的驱动力,一个是橡皮筋的张力。同样,有两种力作用在月球上,即月球运动的驱动力和重力的拉力。正是在重力的作用下,苹果才会落到地上。

牛顿第一次相信引力不仅是行星和恒星之间的力,而且是万有引力。他相信炼金术,认为物质相互吸引,这使他断言相互吸引不仅适用于巨大的天体,也适用于各种大小的物体。苹果落下,雨滴落下,行星绕着太阳转,都是万有引力的结果。

人们普遍认为,适用于地球的自然法则与适用于太空的法则截然不同。牛顿的万有引力定律给了这种观点沉重的一击,告诉人们支配自然和宇宙的规律非常简单。

2.万有引力定律传入中国。

牛顿最重要的著作《自然哲学的数学原理》出版于1687年。书中总结了他一生中的许多重要发现和研究成果,包括上述关于物体运动的规律。他说,这本书“主要研究重、轻流体的阻力和其他吸引运动的力,所以我们研究自然哲学的数学原理。”

该书传入中国后,中国数学家李对其进行了部分翻译,但未能出版,译本失传。现存中译本由数学家郑太普翻译,书名为《自然哲学的数学原理》,商务印书馆1931初版,1957和1958两次再版。

3.重力的简单含义:

牛顿没有发现万有引力,他发现万有引力是“万物”。每个物体都会吸引其他物体,这种吸引力的大小只与物体的质量和物体之间的距离有关。

牛顿万有引力定律表明,每一个物体都会吸引其他每一个物体,两个物体之间的引力与它们的质量成正比,质量会随着两个物体中心距离的平方而减小。牛顿为了证明只有球体才能将球的总质量集中在球的质心上来表示整个球的引力的总效应,发展了微积分。

但是,无论离地球多远,地球引力永远不会变为零。即使你被带到宇宙的边缘,地球的引力仍然会作用在你身上。虽然地球引力的影响可能被你附近的大质量物体所掩盖,但它仍然存在。

无论多小多远,每一个物体都会受到重力的作用,遍布整个空间,就像我们说的“万物”

扩展数据:

牛顿万有引力定律很好地解释了地面物体的引力、海洋的潮汐以及行星和天体的运动,把天空中的运动和地面上的运动统一起来,意义重大。广义相对论其实是一种关于万有引力本质的理论。

人们相信质量大的物体会弯曲它周围的时空。在这个弯曲的时空里,所有的物体都会很自然地沿着测地线(也叫“测地线”)运动,但是它们之间的距离会更近。我们看不到时空的曲率,只看到物体相互靠近,所以我们认为它们之间存在一种“引力”。

其实这种物体间的万有引力并不是真正的力,而是时空弯曲的一种表现。四维时空的曲率很难想象,但可以缩小一维(在二维平面上)作为类比。想象一块布平挂着,上面放一个小球,它会把布弄弯,在另一个地方放一个小球,它也会把周围的布弄弯。

百度百科-万有引力