万有引力公式的推导过程!!!!!急求

如题所述

万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大,它们之间的万有引力就越大;物体之间的距离越远,它们之间的万有引力就越小。
两个可看作质点的物体之间的万有引力,可以用以下公式计算:f=gmm/r^2,即
万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中g代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位
n·m2
/kg2。为英国科学家
卡文迪许通过扭秤实验测得。
万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:
ω=2π/t(周期)
如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是t,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为
mrω^2=mr(4π^2)/t^2
另外,由开普勒第三定律可得
r^3/t^2=常数k'
那么沿太阳方向的力为
mr(4π^2)/t^2=mk'(4π^2)/r^2
由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。从太阳的角度看,
(太阳的质量m)(k'')(4π^2)/r^2
是太阳受到沿行星方向的力。因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k'包含了太阳的质量m,k''包含了行星的质量m。由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,它称为万有引力。
如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π2,那么可以表示为
万有引力=(gmm)(r^2)
两个通常物体之间的万有引力极其微小,我们察觉不到它,可以不予考虑。比如,两个质量都是60千克的人,相距0.5米,他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿,而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍!但是,天体系统中,由于天体的质量很大,万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球,对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响,它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上,它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2012-05-31
不是卡文迪许的扭秤实验做出的吗???F=GmM/r^2万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位 N·m2 /kg2。追问

卡文迪许是用扭秤算出万有引力常量,公式是牛顿推导的,这我可以肯定,只是我不知道他是怎么推导的。

追答

这是由一系列实验数据的出的吧!!!当时推导出来的人好像有诺贝尔奖的!!!

追问

不好意思,我在书上找到了牛顿推导过程,和你分享下吧~
首先知道万有引力F∝m,F∝1/(R^2) 合并可得F∝m/(R^2)重点是下面两步
就以地月系统为例
F∝(m地)/(R^2) F∝(m月)/(R^2) 合并可得F∝(m地m月)/(R^2)
所以F=GMm/R^2 证得
事实证明,是牛顿推导的。~……~

本回答被提问者采纳
第2个回答  2012-05-31
开普勒第三定律结合牛顿第二、第三定律。高中教材上应该都有。

权威的万有引力公式(推倒公式、快速解题),谁能帮我总结一下?_百度知 ...
F=GMm\/(r的平方)=mg(此g为某某高度对应的g值)=m*v的平方\/r=m*w的平方*r=m*4*派的平方*r\/T的平方 谨记黄金代换式:g<R的平方>=GM (此g便是地球表面重力加速度) 其实楼主可由以上公式推出:v=根号内GM\/r w=根号内GM\/(r的三次方) T=2派根号内r的三次方\/GM...

万有引力公式推导是什么?
F引= F向=mw2r=mv2\/r再由线速度与周期的关系得到F引=m(2πr\/T)2\/r= 4π2mr\/T2,F引=4π2mr\/T2= 4π2(r3\/T2) m\/r2,F引=4π2km\/r2。所以可以得出结论:太阳对行星的引力跟行星的质量成正比,跟行星到太阳的距离的二次方成反比,即:F∝m\/r2,牛顿根据牛顿第三定律大胆的猜...

万有引力公式的推导过程!!!急求
两个可看作质点的物体之间的万有引力,可以用以下公式计算:f=gmm\/r^2,即 万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中g代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位 n·m2 \/kg2。为英国科学家 卡文迪许通过扭秤实验测得。万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆...

物理万有引力定律推导公式
万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:ω=2π\/T(周期)如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为 mrω^2=mr(4π^2)\/T^2 另外,由开普勒第三定律可得 r^3\/T^2=常数k'...

万有引力公式推导是什么?
万有引力定律推导公式是:根据开普勒三定律以及牛顿第三定律得出,具体如下:F引=F向=mw2r=mv2\/r,再由线速度与周期的关系得到:F引=m(2πr\/T)2\/r=4π2mr\/T2,F引=4π2mr\/T2=4π2(r3\/T2)m\/r2,F引=4π2km\/r2。所以可以得出结论:太阳对行星的引力跟行星的质量成正比,跟行星到...

万有引力定律公式推导
万有引力定律公式推导过程是开普勒第三定律r\/T=C(C是常数)。 扩展资料 万有引力定律公式,它的'推导过程是开普勒第三定律r\/T=C(C是常数),万有引力F,形式未知,但一定等于向心力F=mr(2π\/T),带入1\/T=C\/r,F=mr4π*(C\/r)=C′*m\/r,因为引力的对称性F=C″*M\/r,所以...

万有引力定律的推导?
1万有引力公式推导 开普勒第三定律r2 \/T2 =C (C是常数)万有引力F,形式未知,但一定等于向心力F=mr (2π\/T) 2 带入1\/T2 =C\/r2 F=mr4π2* (C\/r3 ) =C' *m\/r2 因为引力的对称性F=C”*M\/r2 所以,F=GMn\/r2 ,G是常数 2万有引力的科学意义 万有引力定律的发现,是17世纪...

万有引力定律公式的推导
由万有引力公式有 F=GMm\/r^2=GM(m\/r^2) 因为G、M都是定值所以说F与(m\/r^2)成正比。证明:F=ma=(4π^2)K(m\/r^2) 其中K=r^3\/T^2 F=GM(m\/r^2) 所以有 (4π^2)K=GM 即有K=GM\/(4π^2) 其中G、(4π^2)皆为常数,所以K只与中心天体M有关。

万有引力定律的公式推导过程
这是中学基础的万有引力定律推导,把天体运动看做圆周运动的简单推导。 根据开普勒的三定律以及牛顿第三定律得出。 具体如下;F引= F向=mw2r=mv2\/r再由线速度与周期的关系得到 F引=m(2πr\/T)2\/r= 4π2mr\/T2 F引=4π2mr\/T2= 4π2(r3\/T2) m\/r2 F引=4π2km\/r2 所以可以得出结论...

万有引力公式推导
由牛顿第二定律,可得:F=ma GMm\/r²=mv²\/r(万有引力提供向心力) ① ∴v=√(GM\/r)由v=ωr,代入①式,得:GMm\/r²=mω²r ② ∴ω=√(GM\/r³)由ω=2π\/T,代入②式,得:GMm\/r²=m(4π²\/T²)r ∴T=√(4π²r&#...

相似回答