地球为什么会有引力
地球上的东西为什么可以在地上?为什么不是在天上飘呢?因为有引力啊!引力是什么?下面就来看看吧!
地球为什么会有引力
物体的质量随速度的增加而增加。因为根据相对论,物体的速度不能无限增大(没有东西能够超过光速),如果一个物体一直受力但速度不能无限增大,只有一个可能就是物体的质量变大削减了力的加速效应。(物体所受的合外力等于质量与加速度的乘积F=ma)
质能转换。物质的质量和能量可以互相转化,即质量可以转化成能量,能量也可以转化成质量,并且不违反能量守恒定律和质量守恒定律。质能公式:E=mc^2,质量是能量的另一种表现。
不论是电荷还是磁极都是同性相斥,异性相吸。变动的电会产生磁,变动的磁会产生电。磁场的变化产生电场,电场的变化也要产生磁场,变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场,这就是电磁场。
量子是现代物理的重要概念。最早是由德国物理学家M·普朗克在1900年提出的。他假设黑体辐射中的辐射能量是不连续的,只能取能量基本单位的整数倍,从而很好地解释了黑体辐射的实验现象。后来的研究表明,不但能量表现出这种不连续的分离化性质,其他物理量诸如角动量、自旋、电荷等也都表现出这种不连续的量子化现象。一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位,则这个物理量是量子化的,并把最小单位称为量子。例如,"光的量子"(光子)是一定频率的光的基本能量单位。而延伸出的量子力学、量子光学等成为不同的专业研究领域。其基本概念为所有的有形性质是"可量子化的"。"量子化"指其物理量的数值是离散的,而不是连续地任意取值。尺度为普朗克长度(10^-33厘米)的小圈是物质和空间微观结构基本单元。而普朗克时间(10^-43s)为时间量子间的最小间隔。
物质的本源是单位空间的运动,也可以说是量子的运动,因为我们知道任何物质的运动都会增加质量,速度接近光速时质量增加会越发明显,比如电子的自旋,在一定小空间的运动形成了质量,E=mc^2》m=E/c^2,质量也就是物质了,任何物质都是运动的光子(量子)组成的,而静止的光子是没有质量的,质量和能量的转换公式为E=mc^2,所以反过来思考,物质的本源就是没有质量的空间(量子)的运动,而把物质完全转化为能量的是正反物质的湮灭,所以任何物质都不是实体,只要条件合适,都可以穿越,之所以有支持力等等,都是空间之间的电磁场的排斥,光子照在形成物质的空间上也会反射,就看见了物体,手触摸的时候,手的粒子和物体的粒子场力相互排斥,不然手就会穿过物体,所以任何物质都是虚无的,只是空间在相互作用(电磁力万有引力等等),大质量的物质万有引力场越发明显,小质量比如夸克质子只在原子核层面形成效应,所以物质也是一种波,可以互相穿过。物质波是微观粒子,如光子、电子等的波动,它和光一样具有波粒二象性。
拓展
先说公转,这个容易回答:是太阳的引力导致地球必须绕着太阳转,公转的离心力和太阳的引力平衡,使得地球不会落到太阳上烧毁。
地球自转的事情可以这么理解。宇宙中所有的天体都有自转,地球要是没有自转反而会非常奇怪。那么问题就变成了,为什么天体会自转?这和天体的形成过程有关。天体形成的基本过程就是在引力的作用下的收缩。由于收缩之前的物质不可能绝对没有运动,而这些运动相对于收缩的中心,总角动量之和不可能精确地等于零。那么由于角动量守恒,最后形成的天体的总角动量也不可能精确地为零,因此它就必须有自转,连黑洞和中子星都不能例外。
但是您可能会问,为什么地球自转周期不是像月亮那样和公转周期一样呢?月亮之所以会出现自转和公转周期一样是因为地球的潮汐力对月亮的影响很大,形成了所谓的潮汐锁定。但是太阳对于地球的潮汐力就不够大,无法对地球进行潮汐锁定,所以地球的自转就比较随意。
您可能还会接着问,如果地球自转快很多或者慢很多行不行呢?如果太快会产生一系列的问题,比如一天就会太短了,会出现刚刚躺下睡觉就得起来的麻烦。更加严重的是,由于地球自转产生的对流层的季风和平流层的西风就会太强了,地球的气候会变得非常怪异,人类在地球上生活的就会很不舒服,也说不定地球上根本就进化不出来人类,当然也就不会有您提问我回答这件事了。
如果自转太快慢会产生一系列的问题,比如一天就会太长了,就会出现夜里巨冷白天巨热的情况,而且由于地球自转产生的对流层的季风和平流层的西风就会非常弱。更加严重的是,由于转动很慢其角动量非常小,就会像快要停下来的陀螺那样摇摇晃晃。所以,如果自转太慢,不但地球的气候也会变得非常怪异,而且人类在地球上生活的会更不舒服,说不定地球上也根本就进化不出来人类。
您可能还会接着问,那么为什么地球的自转轴和绕太阳公转的平面几乎垂直呢?这又和太阳系的形成有关系了。目前的理解是,太阳系是由一大团气体在引力的作用下收缩形成的,收缩过程中由于角动量守恒就形成了一个转动的气体盘,盘的中心形成了太阳,盘外面的气体逐渐形成了太阳系内的行星,而每一个行星就是局部的一个转动的气体漩涡形成的,这个漩涡的角动量就变成了这个行星的角动量,当然这个行星的自转轴就和原来的那个转动的气体盘垂直了。而这个漩涡本来就是绕着中心(就是后来的太阳)转动的,所以这个行星就在这个盘面上做公转,当然最终公转的平面就和自转轴垂直了。
那么地球的公转和自转最后会不会消失?原则上转动能总是会耗散的,所以只要时间足够长,是有可能消失的。但是考虑到太阳的演化,最大的可能就是在地球耗尽了它的转动能之前,太阳就已经变成红巨星把地球吞噬掉了,当然这还得过大约50亿年!