牛顿的故事简短50字(牛顿万有引力的故事)
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1、牛顿的成就可以说是集前人之大成,他在开普勒、伽利略、惠更斯等人的工作基础上,将表面看来“互不联系”的力学知识,用数学方法把它们统一起来,揭示了物体运动的基本规律从而建立了经典力学。
2、他的一生有很多伟大发现,万有引力定律就是他最伟大的发现之一。
3、大约是在1665~1667年间,有一天,牛顿坐在苹果树下思考地球的引力问题,突然一个苹果从树上落下,激起牛顿思潮翻滚。
4、他想:苹果在空间,哪一个方向都可以飞去,为什么偏偏要坠向地面?地球和苹果是互相吸引的?行星绕恒星运转,也是互相吸引的?苹果落向地面的力和使行星保持在它的轨道上的力是否有关呢?牛顿经过长期观察研究,产生了如下的假想:太阳、行星以及离我们很远的恒星,不管彼此相距多远,都是互相吸引着的,其引力随距离的增大而减小,地球和其他行星绕太阳运转,就是靠太阳的引力维持。
5、同样,地球不仅吸引地面上和表面附近的物体,而且也可以吸引很远的物体(例如月亮),其引力也是随着距离的增大而减弱。
6、他在手稿中曾写到“就在这一年,我开始想到把重力引伸到月球的轨道上,……于是我把推动月球在轨道上运行的力和地面上的重力加以比较,发现它们差不多密合。
7、”牛顿进一步猜想,宇宙同任何物体间都存在吸引力,这些力具有相同的本质,遵循同样的力学规律,其大小都与两者之间距离的平方成反比。
8、牛顿凭着他对于数学和物理的惊人才华。
9、结合开普勒行星运动定律,从理论上推导出太阳对行星的引力F与两者距离r的平方成反比,还证明引力跟太阳质量M和行星质量m的乘积成正比,即 牛顿又研究卫星绕行星的运动,结论是它们之间的引力也是与行星和卫星质量的乘积成正比,与两者距离的平方成反比。
10、以上结论是否正确,还需要经过实验检验。
11、牛顿根据当时观测到的地球和月球的有关数据,凭借理想实验巧妙地解决了这一难题。
12、首先牛顿根据月球绕地球运转的周期和轨道半径,从运动学的角度计算出了月球轨道的向心加速度 式中,ω为月球绕地球转动的角速度;T为月球绕地球转动的周期,T=2.36×106s;r月地为月球与地球的球心距离,r月地=3.18×108m。
13、然后,牛顿设想,如果把一个物体放到月球轨道上,让它绕地球运动,地球对它的吸引力就减小到F,它运动的加速度减小到a。
14、既然物体在地面受到的重力G和在月球轨道上运行时受到的力F,都是来自地球的吸引力,那么在月球轨道上的加速度a和地面上的重力加速度g就应有如下的关系式: 进而从动力学的角度计算出月球轨道的向心加速度 由上可见,两者的计算结果惊人的一致。
15、于是牛顿证实了他的关于地球和物体间,各天体之间的吸引力都属于同一性质的力,都遵从同样的力学规律的猜想是正确的。
16、他把这种引力规律做了合理的推广,称为万有引力,并在1687年正式发表了万有引力定律。
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