地球為什么有引力?搞笑回答


地球為什么有引力?搞笑回答

文章插圖
任何兩個有質量的物質之間都有引力 。地球表面的任何物體與地球本身的質量相比都是微不足道的 。所以靠近地球的物體都被吸引到地球的質量中心,也就是引力 。
地球的重力現象有兩種表現形式:
一是地球磁力的引力,它可以通過異性相吸的磁力手段,將地球空和靠近地球軌道運行的各種物體吸引到地球上,從而實現增加地球質量的目的 。這種重力現象被稱為重力吸引 。
二是地球自轉時巨大磁場的牽引 。目前 , 在地球的巨大磁場中,已經形成了一個相對穩定的磁線圈,供月球繞著運行 。這種引力現象叫做磁場磁力牽引 。
地球引力具體原因
如果地球表面完全被自由流動的液態水覆蓋,那么這種液態水的表面就呈現出一個扁平的球體,在兩極略微扁平,在赤道處膨脹 。這個被稱為球體的理想形狀將與所有重力和旋轉力完美平衡 。牛頓定律是萬有引力遵循的基礎 。
眾所周知,這個定律的基本表述是:m1和m2之間的引力與它們質量的乘積成正比,與這兩個粒子中心距離的平方成反比 。如果這里的F是作用在m2上的力,R1是m1到m2的單位矢量,R是m1和m2之間的距離,A是萬物的引力常數 。加個負號表示努力是相互吸引的 。
顯然,重力是自然界中存在的最小的相互作用力 。最近還發現 , a的值不是常數 , 而是隨時間緩慢下降 。這種變化是由多種原因造成的,其中一個原因被認為是地球半徑隨時間的增加,進而會對地球的發展史產生深遠的影響 。但是得到的A值變化率很?。詰厙蛘鲅莼討校?也就是幾十億年的時間里 , 只有1%左右,所以在實際應用中沒有實際價值 。
因為地球巨大質量的存在(假設m1),m2產生的加速度稱為重力加速度 。它是由伽利略在意大利的比薩斜塔上首次測量的 。在地球表面,這個值一般定在980cm/s ^ 2,1cm/s ^ 2通常稱為& ldquo賈& rdquo為了紀念這位偉大的科學家 。重力場是守恒的,也就是說,在重力場中,移動物體所做的功與它經過的路徑無關,只取決于它的終點 。
事實上,如果質量最終轉向它最初的起始位置,它的凈能量消耗等于零,不管它走了什么路徑 。這在自然地理學中很容易證明 。通常的水循環是重力守恒的一個很好的例子 。一滴水從海洋表面蒸發,克服重力進入大氣層,這是對外做功的結果 。當它從空(不管是直接落入海洋還是被運送到幾千公里之外,隨河流徑流回到海洋)返回海洋時,它釋放了原本用來克服重力,遵循重力守恒的那部分功,使凈能量的消耗等于零 。類似的例子在地表還有很多 。
重力守恒的另一種表達方式是,在封閉系統中 , 動能和勢能之和是一個常數,這就涉及到動能和勢能的相互轉化 , 也是我們要經常使用的定律 。同時要記?。κ且桓鍪噶浚?它的方向是連接地球質心和另一個物體質心的直線,這在矢量分析中極其有用 。一般來說,地球表面的重力與五個因素有關,分別是地理緯度、海拔高度、周圍地形地貌、固體潮和地表以下物質密度 。
這最后一個因素只在重力測量中有價值 。總的來說 , 它對重力變化的影響要比前四個因素的綜合作用小得多 。比如從赤道到兩極,重力隨緯度的變化約為5 gal,而油田勘探中較大的重力異常為10 mg,僅為上圖的1/500 。
1930年,國際大地測量與地球物理協會采用一個公式,給出地球橢球面上任意一點的重力加速度為:g = G0(1+α;sin2 & Phi+β;sin22 & Phi)(5.9)g & mdash;& mdash重力加速度;g0 & mdash& mdash赤道處的重力加速度,等于978.0490厘米/秒2;& Phi& mdash& mdash緯度,常數& alpha和β;分別為0.0052884和-0.0000059 。自1930年以來,由于重力測量中獲得的大量數據 , 特別是通過人造地球衛星的精確測定,上述公式中的常數被進一步改變 。
【地球為什么有引力?搞笑回答】從自然地理的角度來看,我們的重點不在于尋求一個計算重力的精確公式或對其進行修正,而在于用重力分析的基本原理來解釋物質進入自然地理表面并輸出到環境中時的受力狀態 。在這些力中,重力是一個應該考慮的特殊力 。
比如地形的變化 , 物質的搬運和堆積,氣團的運動,水的循環,生物的生長,甚至土物質的調整等等 。 , 沒有引力的分析,就不可能得到正確的結果 。如前所述,重力最明顯的表現一般是在地球的固體表面之上 。不是說重力在它下面就消失了,而是沒有在固體表面上面那么明顯 。另外,作為研究對象,我們并不特別關注深部地層中的重力情況 , 而只接受它給地表帶來的后果 。進一步可以看出,海平面以上的陸地面積約占全球總表面積的29%,雨雪落下的水在重力作用下必然會回到海洋 。
這樣每次降水落在地表都有與自身質量和海拔高度成正比的乘積 , 所以數值能量就是它所擁有的勢能 。在陸地表面,也有一些低于海平面的點 , 如中國的吐魯番盆地,美國加州的死亡谷等 。它們之所以能在地表維持這種例外的情況,是因為它們的面積?。?也因為這些盆地都是干旱地區,降水很少 。
如果他們被轉移到潮濕的地區,這種低于海平面的條件將不會持續很久 。在重力的參與下,它們很快就會被水填滿或者被水帶來的風化物質填滿 , 以彌補海平面的全球延伸 。脆弱性& rdquo 。重力在自然地理中的表達既普遍又深刻 , 應該充分理解 。現在,粗略地討論一下重力在改變表面形態中的作用 。因風化而形成的地表松散物質 , 在一定條件下會因力的作用而移動 。
無論是由高到低的翻滾、滑動或崩塌,還是由河流搬運、風力攜帶,其中一個很重要的因素就是重力的參與 。我們以一塊在斜坡上運動的巖石為例,簡單分析一下重力的作用 。根據分析,重力的一個分量,即巖塊向下的滑動力,與斜坡的正弦成正比 , 當然也取決于這個斜坡的摩擦系數 。
一克重的巖體有45度的坡度 。 , 向下滑動的分量為0.7g;當斜率等于60度時,分量會增加到0.87克(如圖5.5) 。因為摩擦系數很少大于1 , 所以僅摩擦系數的阻抗就大于45 & deg,將無法支撐重力引起的向下滑動分量 。事實上,與40 & deg更陡的自然坡度在世界上是罕見的,因為如果超過40度角度,重力會比較快地改變這一點,從中可以看出重力改變地表形態的作用 。
在討論地球引力的同時 , 也要對其他恒星產生的類似地球引力的力給予必要的關注 。最重要的是月球和太陽對地球的吸引力 。
月球和地球的距離很近,大約相當于30個地球的直徑 。根據萬有引力定律,引力與距離的平方成反比,所以雖然月球的質量不算太大,但對于地球上的每個粒子來說,引力相對要大一些 。太陽的質量很大,大概有2000億噸,是地球的33萬倍,但是因為地球和太陽的距離太遠 , 所以是月球& mdash地球之間的距離是400倍,所以它在地球上的引力只有月球的46% 。
因此,地球上的潮汐現象是太陽和月亮的力量的結合 。這里我們只需要明白,月球的引力大于太陽的引力 。地球的質量是月球的81.5倍,所以月球& mdash地球系統的共同質心必然大大偏向地球一側,距離地心約為地球半徑的0.73倍,兩個球體每個月都圍繞這個共同質心旋轉 。雖然月球對地球的引潮力很重要,但這個引潮力的數值并不太大,只相當于地球引力的十分之一 。
對于地球上一個10噸重的物體(也就是重力等于10噸),它的引潮力只有1克 。一般人感覺不到這么小的力 。但是地球對這種小潮汐力的反應是非常明顯的 。很早以前,人們就發現海水在一天內的規律性波動(潮汐)與月亮密切相關 。
另外,地球不是剛體,一般認為是彈性球體 。對于具有這樣特征的球體,在潮汐力的作用下,地球堅固的巖石地殼也會產生& ldquoTide & rdquo這種現象被稱為固體潮,每天漲落約30厘米 。當然,地球對月球的引潮力更大,使月球外殼凸出下降約3公里 。同時 , 地球的大氣層 , 因為這種潮汐力,產生& ldquo大氣潮汐& rdquo 。
至于海洋這個巨大的水體,它上面的潮汐現象就更明顯了 。加拿大東海岸芬迪灣蒙克頓港最大潮差19.6米 , 在世界上名列前茅 。中國錢塘江河口記錄的最大潮差為8.9米 。當然,由于位置和周圍環境的不同,潮差也因地而異 。月球和太陽的引力也是形成地表地形的一個重要因素 。1775年,康德首次提出高潮是改變地球自轉速度的一個因素的觀點 。
近年來,在討論地震預測時,也有人把引潮力作為地震成因的觸發因素 。另外 , 對于自然地理來說,更明顯的是潮汐改變陸海交界處的地形 , 影響海岸線 , 影響波浪運動 。
它解釋了地球為什么會有引力 。搞笑回答本文已經分享到這里了 , 希望對大家有所幫助 。