'引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦'

地球 黑洞 文章 時空通訊 2019-08-02
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引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

萬有引力的本質是質量對周邊時空的擾動,這種擾動是把周邊的時空進行彎曲。曲率與質量成正比,影響範圍與距離成反比。

也就是說,質量越大的物體,對自己周邊的時空造成的曲率越大,小質量物體經過大質量物體身邊時,就會受到這種曲率的影響,順著曲率的漩渦往下掉,最終掉到大質量物體的身上。

這種時空曲率從宏觀上表現出來的現象是引力,看起來是兩個物體相互吸引。但引力是這個世界已知存在的四種基本力裡面最弱的一種力,因此小質量物體的引力很小,甚至小到可以忽略不計。比如兩個人,或兩輛汽車,甚至兩座大山,你能感受到他們的引力嗎?

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引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

萬有引力的本質是質量對周邊時空的擾動,這種擾動是把周邊的時空進行彎曲。曲率與質量成正比,影響範圍與距離成反比。

也就是說,質量越大的物體,對自己周邊的時空造成的曲率越大,小質量物體經過大質量物體身邊時,就會受到這種曲率的影響,順著曲率的漩渦往下掉,最終掉到大質量物體的身上。

這種時空曲率從宏觀上表現出來的現象是引力,看起來是兩個物體相互吸引。但引力是這個世界已知存在的四種基本力裡面最弱的一種力,因此小質量物體的引力很小,甚至小到可以忽略不計。比如兩個人,或兩輛汽車,甚至兩座大山,你能感受到他們的引力嗎?

引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

因此一般來說,只有在天體的運動中,引力才能夠成為考量的對象。

比如我們地球的引力主要表現為重力,就是物體由於地球的吸引力而受到的力,物體受到的力與質量成正比,我們就感到質量越大的物體越重。

在太空無重力狀態下,物體質量再大也沒有重量(失重狀態)。

根據天體質量的大小,可以計算出其重力加速度。速度是與引力抗衡的條件,適當的速度可以與引力相互抵消,叫環繞速度,就是不被大質量天體引力陷阱所陷落,但也逃不出引力的牽扯。在環繞速度下,小質量物體圍繞著大質量天體在軌道上旋轉,雙方會保持一種平衡狀態;超過逃逸速度,則可擺脫引力束縛飛向遠方。

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引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

萬有引力的本質是質量對周邊時空的擾動,這種擾動是把周邊的時空進行彎曲。曲率與質量成正比,影響範圍與距離成反比。

也就是說,質量越大的物體,對自己周邊的時空造成的曲率越大,小質量物體經過大質量物體身邊時,就會受到這種曲率的影響,順著曲率的漩渦往下掉,最終掉到大質量物體的身上。

這種時空曲率從宏觀上表現出來的現象是引力,看起來是兩個物體相互吸引。但引力是這個世界已知存在的四種基本力裡面最弱的一種力,因此小質量物體的引力很小,甚至小到可以忽略不計。比如兩個人,或兩輛汽車,甚至兩座大山,你能感受到他們的引力嗎?

引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

因此一般來說,只有在天體的運動中,引力才能夠成為考量的對象。

比如我們地球的引力主要表現為重力,就是物體由於地球的吸引力而受到的力,物體受到的力與質量成正比,我們就感到質量越大的物體越重。

在太空無重力狀態下,物體質量再大也沒有重量(失重狀態)。

根據天體質量的大小,可以計算出其重力加速度。速度是與引力抗衡的條件,適當的速度可以與引力相互抵消,叫環繞速度,就是不被大質量天體引力陷阱所陷落,但也逃不出引力的牽扯。在環繞速度下,小質量物體圍繞著大質量天體在軌道上旋轉,雙方會保持一種平衡狀態;超過逃逸速度,則可擺脫引力束縛飛向遠方。

引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

地球的環繞速度為7.9千米/秒,逃逸速度為11.2千米/秒。

質量越大相對體積越小的物體,導致的時空曲率也就越大。太陽的質量雖大,但直徑有139.2萬千米,表面的逃逸速度為617.7千米/秒;白矮星雖然質量在太陽以下,但體積只有地球大小,逃逸速度需要5000千米/秒左右;中子星質量超過太陽,半徑卻只有10公里左右,逃逸速度最高達到150000千米/秒。

黑洞奇點無限小,視界裡面的逃逸速度超過光速。所以靠近黑洞的史瓦西邊界逃逸速度就要接近光速了,那裡的引力漩渦無可阻擋,以後大家若有機會前往黑洞附近可要當心!

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引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

萬有引力的本質是質量對周邊時空的擾動,這種擾動是把周邊的時空進行彎曲。曲率與質量成正比,影響範圍與距離成反比。

也就是說,質量越大的物體,對自己周邊的時空造成的曲率越大,小質量物體經過大質量物體身邊時,就會受到這種曲率的影響,順著曲率的漩渦往下掉,最終掉到大質量物體的身上。

這種時空曲率從宏觀上表現出來的現象是引力,看起來是兩個物體相互吸引。但引力是這個世界已知存在的四種基本力裡面最弱的一種力,因此小質量物體的引力很小,甚至小到可以忽略不計。比如兩個人,或兩輛汽車,甚至兩座大山,你能感受到他們的引力嗎?

引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

因此一般來說,只有在天體的運動中,引力才能夠成為考量的對象。

比如我們地球的引力主要表現為重力,就是物體由於地球的吸引力而受到的力,物體受到的力與質量成正比,我們就感到質量越大的物體越重。

在太空無重力狀態下,物體質量再大也沒有重量(失重狀態)。

根據天體質量的大小,可以計算出其重力加速度。速度是與引力抗衡的條件,適當的速度可以與引力相互抵消,叫環繞速度,就是不被大質量天體引力陷阱所陷落,但也逃不出引力的牽扯。在環繞速度下,小質量物體圍繞著大質量天體在軌道上旋轉,雙方會保持一種平衡狀態;超過逃逸速度,則可擺脫引力束縛飛向遠方。

引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

地球的環繞速度為7.9千米/秒,逃逸速度為11.2千米/秒。

質量越大相對體積越小的物體,導致的時空曲率也就越大。太陽的質量雖大,但直徑有139.2萬千米,表面的逃逸速度為617.7千米/秒;白矮星雖然質量在太陽以下,但體積只有地球大小,逃逸速度需要5000千米/秒左右;中子星質量超過太陽,半徑卻只有10公里左右,逃逸速度最高達到150000千米/秒。

黑洞奇點無限小,視界裡面的逃逸速度超過光速。所以靠近黑洞的史瓦西邊界逃逸速度就要接近光速了,那裡的引力漩渦無可阻擋,以後大家若有機會前往黑洞附近可要當心!

引力的本質就是質量對周圍時空扭曲導致的陷阱和漩渦

這些質量很大體積卻很小的天體在自己周圍導致的時空曲率很大,就如漩渦很急陷阱很深很陡峭,靠近的物體就很難逃脫。

但這種時空擾動形成的引力現象與距離成反比,離開越遠消散的越快,呈指數級遞減。但就是到了天邊也還有,所以引力又是超長力,理論上無限遠。但一般出了天體的引力圈(希爾球半徑)就可以忽略不計了。

這個距離並不大,地球的希爾球半徑約150萬公里,也就是說地球對時空擾動導致的時空漩渦影響到150萬公里遠;太陽的希爾球半徑約1光年左右。

引力的希爾球半徑計算涉及到周邊天體,比較複雜,這裡就不多扯了,有興趣的可以看時空通訊過去發過的相關文章。

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