從牛頓第二定律到對自由落體加速度g的理解_風聞
guan_16792279291658-03-29 19:39
牛頓第二定律是説,物體運動的加速度與它受到的合外力成正比,與它的質量成反比,寫成公式就是a=F/m。
物體在地球上一點的重力寫成公式為G=mg,把它變換一下就是g=G/m,這樣,我們對上式是否可以做如下描述:
物體在地球上一點的自由落體加速度g與它受到的重力G成正比,與它的質量m成反比——可以嗎?這樣的描述好像也沒什麼不對,但總感覺有點彆扭,甚至更進一步——這樣的描述是不對的。究竟是咋回事呢?原因或許是這樣的——a和g產生的原因不同。前者是物體受到的合外力,這個合外力無論從何而來(無論是人推馬拉,還是風吹、蒸汽推動等等),都是物體(物質)加速運動的具體表現,其本性就是慣性力,它的產生只與質量和加速運動相關;而後者是“地心引力”作用的結果,並且這個“地心引力”是由物體質量和它們的作用距離共同決定的,與物體的加速運動無關。——以上大概就是讓人感到彆扭或者説不能這樣理解的原因吧。或許應該回到伽利略的時代:地球上一點的自由落體加速度g與物體的質量無關,只是他沒有告訴g產生的原因。我的“引力”觀——“萬有引力本源的新探索”只是在伽利略的基礎上向前前進了一小步:用“地心跳動(脈動)”來解釋g產生的原因。
牛頓為了解釋蘋果落地和天體環繞運行向心力的來源問題,強行從F=ma推導出萬有引力方程,也就是説從慣性力推導出來萬有引力,而慣性力和萬有引力卻是性質完全不同的2種東西,這是在楊樹上嫁接蘋果,類似於從蛇到蜥蜴,而蛇和蜥蜴卻是兩個物種。只有讓a和g同源,理解起來才能順暢,勉為其難就會彆扭,強扭的瓜不甜