万有引力是谁发现的?
牛顿由于发现了万有引力定律而创立了天文学,由于进行光的分解而创立了科学的光学,由于创立了二项式定理和无限理论而创立了科学的数学,由于认识了力学的本性而创立了科学的力学。
牛顿发现万有引力定律,建立了经典力学,他用一个公式将宇宙中最大天体的运动和最小粒子的运动统一起来。
重力不做功,机械能守恒吗?
机械能是否守恒,取决于能量的转化是否只发生在动能和势能(重力势能、弹性势能)之间。
如果能量的转化只发生在动能和势能之间,不涉及到任何第三种能量,那么机械能就是守恒的,否则就是不守恒的。这是判断机械能是否守恒的唯一标准。
我们知道,任何能量的转化都离不开做功。从做功的角度分析,只有重力做功或只有弹力做功,或只有重力弹力同时做功时,机械能才会守恒,除了重力和弹力以外,任何其他力都不允许做功。
满足以上条件,系统的机械能时刻保持不变,这叫做机械能守恒。
这里要注意两种情况:
第一,在一个具体的过程中,系统的机械能只是初始值等于终了值,但是中间值发生了变化,这不能叫做守恒。
第二,在一个具体的过程中,如果重力和弹力以外的其他力也做了功,但是其他力做功的代数数和时刻为零,此时我们会发现系统的机械能也是时刻保持不变的,但这个时候不能说系统的机械能是守恒的,因为涉及到了其他形式的能的转化。
如果有重力做功和弹力做功,机械能是否守恒
如果有重力做功和弹力做功,机械能是否守恒
一般来说机械能守恒中的势能只包含了重力势能.实际上还应该有弹性势能.但一般没有弹力做功,所以不考虑在内.
如果遇到有弹力做功的题型,就要在机械能守恒的式子里加上过程前后弹性势能的变化.
人造地球卫星绕地球旋转时,既具有动能又具有引力势能(引力势能实际上是卫星与地球共有的,简略地说此势
(1)设卫星在半径为r的轨道上做匀速圆周运动的速度为v,地球的质量为M,
卫星的质量为m.有万有引力提供卫星做圆周运动的向心力: G
Mm
r 2 =
m v 2
r ,
所以,人造卫星的动能: E k =
1
2 m v 2 =
1
2
GMm
R ,
卫星在轨道上具有的引力势能为: E p =-
GMm
r ,
卫星的机械能为: E= E k + E p =
1
2
GMm
r -
GMm
r =-
1
2
GMm
r ;
所以: |E|=|-
1
2
GMm
r |=
1
2
GMm
r =E k ;
(2)设物体在地球表面的速度为v2,当它脱离地球的引力时r→∞,
此时速度为零,由机械能守恒定律可得:
1
2 mv 2 2 -
GMm
R =0,解得v 2 =
2GM
R ;
答:(1)证明过程如上所述;(2)第二宇宙速度的表达式是v 2 =
2GM
R .
万有引力系数是多少
万有引力常量约为G=6.67x10-11 N·m2 /kg2
卡文迪许测定的G值为6.754×10-11,现在公认的G值为6.67×10-11。需要注意的是,这个引力常量是有单位的:它的单位应该是乘以两个质量的单位千克,再除以距离的单位m的平方后,得到力的单位牛顿,故应为N·m2/kg2。
G=6.67×10-11N·m2/kg2