時間:2020年11月27日 分類:教育論文 次數:
摘要:力無處不在,在人類進入到文明社會之后,不斷地對力的本質內容進行分析與研究。在物理學的研究領域當中,萬有引力的提出和應用,讓整個世界發生了較大的轉變。本次研究的目的是探究出萬有引力定律的推論及其應用的內容,文章首先對萬有引力定律的內容及其相關理論進行介紹。其次,文章對萬有引力定律的推論內容進行闡述。最后,對萬有引力定律應用方面予以匯總與分析。
關鍵詞:萬有引力定律;定理推論;萬有引力定律應用
前言:萬有引力定律屬于物理研究領域當中的重要發現,也是力學分析當中比較重要和基礎性的理論內容。在牛頓研究過程當中提出萬有引力定律之后,使得整個天文學領域的研究得到了迅速的發展。另外,萬有引力創立也讓天體運動以及地面運動的研究越來越深入。并且將二者運動規律的研究進行充分融合,也使得力學的分析更細化。萬有引力屬于兩個任何有質量物體之間的相互吸引力和作用力,屬于自然界當中普遍存在的作用力之一。由于萬有引力對于物理學研究和天文學研究具有重要的作用,因此在本次研究當中,對于萬有引力定律推論和應用的內容展開詳細分析與論述。
1.萬有引力定律概述
萬有引力定律是牛頓在1687年提出的物理的理論,普適的萬有引力定律指的是任意兩個質點有通過連心線方向上的力相互吸引,該引力大小與它們質量的乘積成正比與它們距離的平方成反比,與兩物體的化學組成和其間介質種類無關。
天地之間的作用力主要依靠的便是萬有引力,萬有引力定律的發現屬于物理領域發展當中的重要里程碑。牛頓利用開普勒定律以及伽利略自由落體定律和相應的實驗數據,采用數學進行簡化處理,得到萬有引力的定律。該定律的發現不僅在物理領域當中產生了較大影響。同時,對于天文學的發展,也在一定程度上起到了促進性作用,這一定律將地面運動與天體運動的規律進行有效統一[1]。萬有引力普遍存在于宇宙任何質量物體之間,物體與物體之間通過相互作用,使得物體的運動存在一定的規律。
由于萬有引力屬于自然界當中物質之間基本的相互作用,任何客觀存在的兩個有質量的物體之間都會存在一種相互性的作用,而兩個物體之間的萬有引力屬于一對作用力,作用在兩個物體上,通常狀況下萬有引力比較小,它的存在可以用卡文迪許扭秤進行觀察。也只有在質量巨大的天體之間,其作用力才有一定的物理意義。這是由于兩個物體之間的萬有引力和這一物體自身的質量大小無關,而和物體之間的萬有引力存在緊密的關系,和兩個物體所處的空間性質無關。
兩個質量分布均勻的球體之間所產生的相互作用力,可以借助萬有引力定律進行計算。與質量不均勻分布的球體之間所形成的萬有引力。在計算相應的作用力方面難度較大。因此,諸多學者會對萬有引力的應用和計算方式進行分析和研究。并且在當前中學的課本當中,會涉及到萬有引力的相應定律知識內容,這對于豐富學生的物理知識,讓學生積極參與到物理學或者是天文學研究方面奠定了堅實的基礎[2]。
2.萬有引力定律的推論
在研究和討論力學時應當關注的內容,使得較多人的意識當中普遍存在力的觀念,這便是萬有引力,萬有引力主要指的是任意兩個質點通過連心線上存在的相互作用力,該作用力的大小和物體質量乘積成正比,與距離的平方成反比,和物體的化學本質物理狀態以及相應的環境介質物質無關。該種力學現象存在,對于實體物質能量體而言具有普遍性。
隨著科學技術的不斷進步。在人們對經典的力學內容進行研究時,不能只關注已有的研究內容,應當對萬有引力進行推論。在不斷研究當中,一些學者得知,牛頓經典力學當中所提出的萬有引力只適用于低速宏觀弱引力的狀況,并不適合于高速微觀和一些強引力的狀況。因此,在這樣的狀況之下較多學者和研究人員從萬有引力產生的誘因著手,對經典力學當中的定律所不具備的普適性成因進行分析。
在本次研究當中,按照人們對宇宙空間運行的解說和推論,對于萬有引力現象做出如下推論:人們所了解到的萬有引力現象屬于宇宙空間當中各個星球,或者是其他類似星球大型實體物質類能量體周圍,才具備的一種力學現象。這種引力現象的特征,在星球或者類似星球實體物質能量體周邊一定范圍內進行運行時,會受到力學的作用和影響,而受力方向必然是指向較大的實體物質類能量體的運動中心[3]。
通過多個學者的研究內容分析得知在物體類能量在不同負壓空間下,兩個類似的星球實體物質類能量體之間,僅存在著相應的作用力與反作用力,并非是吸引力這一對作用力,是借助充滿整個空間暗物質類能量體,以及其他的能量場類能量體進行力的傳遞和能量的轉化。不論是在同一負壓空間下,實體物質所產生的重力或者是在其他空間產生的機組作用力,都具備質量乘及成正比與二者之間距離平方成反比的關系。而這種關系從宏觀層面而言,和傳統的經典力學數學模型研究具有一致性。這些研究結論都是基于對實體物質類能量體在宇宙空間當中進行運行的狀態總結分析而得出的。
3.萬有引力定律的應用
萬有引力當前在各個領域都有相應的應用尤其是在航天技術當中有著重要的作用例如,人造衛星便是在借助萬有引力基礎之上而設計,并建造出來的衛星發送到太空當中,衛星的發射速度環繞速度,以及運動周期都要在萬有引力的基礎之上進行不斷的探究和探索。隨著當前航天領域的迅速發展,更多的衛星將會幫助人類解決日常生活和生產等方面的難題,同時也可以借助萬有引力對外太空進行探索,了解更多宇宙天體之間的運行關系和規律。
物理教學論文范例:《物理教師》是由蘇州大學主管主辦的中國教育學會物理教學專業委員會會刊,國際刊號ISSN:1002-042X;國內刊號CN:32-1216/O4,郵發代號:28-77。
4.結論
通過文章分析得知,萬有引力定律在提出之后,能在一定程度上幫助人們解決生活當中的一些難題,也可以應用相應的技術來為人們的生活提供更多的便利性。未來關于萬有引力的研究將會更加深入,這就需要相應領域的研究人員或者是科研人員關注研究的最新成果,并且將其研究的結論融入到中學物理知識教學當中。
參考文獻:
[1]張鎮鵬.初探高中物理萬有引力定律的推論及應用[J].中華少年,2018,14(30):58-59.
[2]張行.對萬有引力定律推導的研究[J].科技風,2018,10(12):21-22
【3】周洪池.指向核心素養的高中物理問題導學式復習課的教學設計——以"萬有引[3]力定律及其應用"為例[J].物理教師,2019,40(10):5-8.
作者:夏力哈爾 ·哈尼亞提別克