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爱因斯坦究竟有多厉害? 无限大非均匀平板状物体的引力场

2020-10-03知识7

根据万有引力公式 两个无限靠近或者紧贴着的物体引力不是无限大么?

爱因斯坦究竟有多厉害? 无限大非均匀平板状物体的引力场

为什么说物体在均匀引力场的运动规律等价于在匀加速 物体在匀加速参考系中受到的力为F=ma,m是物体质量,a为加速度。在初速为零时,其单位时间通过的距离为L=at^2/2而物体在均匀引力场中受到的力F是一个均匀的引力。比如物体在下落过程中,如果不考虑空气阻力,它只受到地球引力的影响

爱因斯坦究竟有多厉害? 无限大非均匀平板状物体的引力场

爱因斯坦相对论中的“时空弯曲”,在常人看来简直荒谬至极,到底是怎么个弯曲法? 爱因斯坦把引力解释为时空弯曲,这确实是思想上的一大飞跃。那么,爱因斯坦为什么会提出这样的想法呢?在狭义相对论提出之后不久,爱因斯坦发现,万有引力定律不符合相对性原理,表明这个引力理论是有局限性的。由于任何质量的物体做自由落体运动,它们的运动规律都是一样的,这与物体的质量和组成没有任何关系。爱因斯坦想到,引力在本质上或许就不是力,而其实是几何效应。这个思想上的突破,最终促使爱因斯坦创立了一种与万有引力定律不同的引力理论—广义相对论。在广义相对论看来,质量体弯曲了空间,导致物体会沿着弯曲空间运动,这样就产生了引力作用。至于三维空间是如何弯曲的,为了便于理解,一般都以二维平面作为示例。想象一张平坦的二维平面,其中有重物压在上面,导致平面被弯曲。如果有其他物体靠近这个弯曲空间,它就会沿着其中的空间路径运动。如果用三维空间来表示空间弯曲,应该是下图这样子:爱因斯坦的想法非常成功,因为广义相对论的很多预言,比如引力透镜效应、引力波,最终都被高精度实验的所证实。

爱因斯坦究竟有多厉害? 无限大非均匀平板状物体的引力场

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