不同星球上的引力常量是相同的吗?为何?

bdqnwqk4个月前问题18

万有引力定律:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比。

两个可看作质点的物体之间的万有引力[1],可以用以下公式计算:F=GmM/r^2,即 万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。

其中G代表引力常量,其值约为6。67×10的负11次方单位 N·m2 /kg2。为英国物理学家、化学家亨利·卡文迪许通过扭秤实验测得。

  万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:

  ω=2π/T(周期)

  如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为

  mrω^2=mr(4π^2)/T^2

  另外,由开普勒第三定律可得

  r^3/T^2=常数k'

  那么沿太阳方向的力为

  mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2

  由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。

从太阳的角度看,

  (太阳的质量M)(k'')(4π^2)/r^2

  是太阳受到沿行星方向的力。因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k'包含了太阳的质量M,k''包含了行星的质量m。

由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,它称为万有引力。

  如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π2,那么可以表示为

  万有引力=GmM/r^2

简单点说,一个星球的质量越大,相距的距离越近,引力就越大。

在我们现在的宇宙里,无论在哪个星球,引力常量G只有一个,这是牛顿推到定义出来的一个系数,也就是常数,由卡文迪许通过扭秤实验测得其大小,全宇宙统一的。

万有引力F=GMm/RR中的RR是行星半径还是轨道半径

是轨道半径
万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大,它们之间的万有引力就越大;物体之间的距离越远,它们之间的万有引力就越小。
  两个可看作质点的物体之间的万有引力,可以用以下公式计算:F=GmM/r^2,即 万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位 N·m2 /kg2。为英国科学家 卡文迪许通过扭秤实验测得。

万有引力公式m1,m2两个物体间引力总是相等的,与m1,m2无关对吗

楼主是说m1m2的质量总和恒定么?不太理解你的问题, 如果你是只m1+m2恒定,然后这两个之间的万有引力,无论m1 m2的取值是什么都恒定的话是不对的...
假设m1=x,m2=y
F=Gxy/r^2, 公式是这样的,两个物体距离不变的话基本就是F=Dxy
然后1x1和1.5x0.5总是不一样的吧...

两个质点相距r时,他们之间的万有引力为F,若他们间的距离增加到2r,其中一质点的质量变为原来的8倍。则他

F1=Gm1m2/r^2 (F1=F)
F2=G(8m1)m2/(2r)^2
=2[Gm1m2/r^2]
=2F1
=2F
所以万有引力变为2F.