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人类自身存在引力吗人类可以依靠自身的引力控制物质吗
人类自身也存在引力,而且是形成了惯性,比方说坐地日行八万里,是天际的引力而致,如果有那么一天坐地日行七万里了,人和动物就会发呆,反之日行九万里了,而人动物就会不由人的疯狂起来。平果向地力方向是人们习惯了的,有一天万能引力变化了,所有平果都向空中,那人们的反应和思考会是怎样呢?
如何看待LIGO在2017年10月16日宣布的引力波最新探测结果
刚刚获得诺贝尔奖的引力波团队又任性了。包括紫金山天文台和美国宇航局在内,全球竟有数十家天文研究机构联合宣布,将在16号的晚上10点宣布一个重大消息,内容暂时保密。紫金山天文台的公告里面,特别指出“我国天文学家将与LIGO/Virgo科学合作组,及全球各主要天文台同步发布重大天文发现”。LIGO就是2016年初宣布探测到第一个引力波信号的团队,领衔的三位科学家和工程师又在10月4日刚刚获得了诺贝尔物理学奖。既然连LIGO的名字都出现了,而且全世界天文机构都知道了,那它显然也就不再是秘密了。
果然有心的天文学家们略加分析,就把这个秘密掀了个底儿掉。比如中国科学院国家天文台博士生刘博洋(好年轻!)在他的微信号“天文八卦学”里在没有引用任何官方资料的情况下就把这事儿里里外外分析了一个遍(到底是内行看门道啊),赢得了许多媒体纷纷转载。刘博洋分析,全世界主要天文台都参与进来了,那么就说明,传统天文台都“看”到了引力波源。天文学界有个好处,很多信息是公开的,尤其是使用大型观测设备需要提前申请。查阅最近世界主要天文台观测动向就发现,大家都去观测了1.3亿光年远处一个叫NGC 4993的星系,并且有人在推特上爆料说,“引力波源,带光学对应体”“初步判断是双中子星合并”。
那么说人话,这是个什么事儿呢?如果说LIGO和Virgo都是专门“听”引力波的装置,而此前发布的4次引力波事件都是黑洞合并造成的,发射引力波,但不发光。(记得吗?轮椅上的霍金老爷爷一直告诉我们,黑洞是黑的,它不发光!)那么这次是两个中子星(一种致密天体,一勺物质重达10亿吨)合并,他们会发光!一发光,大家就都看到了,所以才是几十家天文台联合发布。
你可能说,嗨,这算什么事儿啊,我还当天文学家发现外星人了呢。这新闻不就是炒作嘛,科学家怎么也成了忽悠了?其实仔细想想,我们不能这么说,娱乐新闻能炒作,科学新闻为什么不能炒作?其实新闻就是新闻,传播得更广,能够被更多人看到,那么这条新闻就是成功了。如果阅读量屈指可数,无论你说的是什么,那注定要淹没在信息海洋里。这几年朋友圈里总会出现“科学忠骨无人问,戏子家事天下知”这样的文章,指责媒体和公众关注娱乐明星谁谁谁跟谁谁谁好上了,分手了,却不关注为科学进步作出巨大贡献的科学家们。最近一次对比是鹿晗(不需要我介绍他是谁了)和贵州那个直径500米世界第一的FAST望远镜之父、中国国家天文台研究员南仁东先生(你看我得写多少前缀,你还未必知道)。南仁东先生在为中国科学界这个“世界第一”默默奋斗20多年之后,没有看到FAST第一批成果公布就去世了,而做出如此重大贡献的他今年才刚入选院士候选人,还是年龄最大的一位。在此之前,媒体上几乎找不到他的名字。
出现这样对比,我觉得不能去指责娱乐明星善于炒作,而应该反思科学家为什么不会炒作。在科学界,美国宇航局是出了名的“善于炒作”,最近几年我们就看到好几次生动的案例,比如发现“地球2.0”,“新视野号”拜访冥王星,“卡西尼号”完成探测土星使命等,当然也包括首次探测到引力波的新闻。美国宇航局和天文学家(比如探测引力波的吉普·索恩)甚至会参与到好莱坞科幻大片的制作之中去。每一次“炒作”都带来很好的新闻传播效应,美国宇航局、哈勃太空望远镜,甚至在世界范围内都是科学的象征。这些案例说明公众并非不关注科学新闻,而是科学机构能否按照科学传播规律去包装和发布新闻,争取媒体头条,吸引大众眼球。
当然了,科学的每一步进展,其实都算得上“大新闻”,因为科学进步正是这样每次前进一小步,最终悄悄地改变了我们对世界的看法。每次这样“一小步”的进展,也需要非凡的智慧和勇气。从科学史上回归牛顿、爱因斯坦的贡献,我们也同样可以看到他们是如何一小步一小步前进,最终震惊世人,改变历史的。我们可以生吞活剥登月第一人阿姆斯特朗说过的那句话,“大新闻”虽然是科学的一小步,对历史来说却是一大步。,
我们需要全社会各个方面,甚至主动地去了解肯定新闻,帮助传播“炒作”。让社会公众学会欣赏科学家们每一次的“重大消息”,欣赏这背后的艰苦努力和智慧火花。这样才能够让公众更多地支持科学家的工作,提供全民科学素质,增强创新能力。习大大说科学研究和科学普及是科学的两翼,“炒作”科学新闻,增强科学影响力,吸引更多人来了解科学家的工作,就是很好的科普普及形式啊。
公众更多地理解了科学新闻,也就对科学事业拥有了更多的知情权,不会被伪科学谣言忽悠。公众更多地了解科学,才会有更多的年轻学子选择投身科学事业!科学事业有多么重要!看看牛顿、爱因斯坦、霍金的地位我们就知道了。咱们国家长期以来对科学宣传不够重视,或者说科学家们不善于炒作科学新闻,以至于公众把科学家看作白胡子老爷爷,科学是高冷又不赚钱的事业。比如今年的浙江省高,很多学生放弃物理,许多科学家惊呼,在今天这样一个,依靠科学创新参与国际竞争的时代,长此以往必将削弱我国的竞争力。
当然大众理解起科学新闻来,要比理解娱乐新闻困难得多。正因为如此,美国宇航局这样的科学机构已经琢磨一套方法,在正式公布之前,会把相关信息(通稿)提前透露给媒体,约定限时保密。也就是媒体记者可以开展采写工作,但不能公开,要等到在科学机构正式公布之时再发布新闻解读稿件。这样能够兼顾科学新闻的及时性和专业性。这次“引力波大新闻”亮点之一是中国的紫金山天文台南极天文中心能够跟美国宇航局联合发布,因为我国设在南极点冰穹A(也是我国第三个南极科学考察站)的“南极巡天望远镜”在这次科学观测中发挥了重要作用,这个望远镜是中国自主研发的首台全自动无人值守望远镜,由中国南极天文中心、中国科学技术大学、南京天文与光学技术研究所、南京大学天文与空间科学学院联合开发和维护。
即将发布的这个大新闻,也和中国即将开展的引力波探测计划密切相关。中国天文学家们正在紧张地开展工作,计划在太空实现“空间太极计划”“天琴计划”,在西藏实现“阿里实验计划”,聆听其他来源的引力波。也许未来的“科学大新闻”就是由中国科学家主导发布了。
欢迎这样的“重大消息”越多越好!
引力到底是不是力
时空弯曲是爱因斯坦提出来的假设,记住是假设!用来解释为什么会有万有引力或者说“向心力”现象的。
比如伽利略松开手,两个铁球就会同时着地;
比如牛顿的苹果成熟脱离苹果树就会落向地面;
比如挖空我们的脚下,我们就会掉下去;
比如我们抛向高空的物体最后又都会落回了地面。
比如质量小的八大行星慢慢的会在近日点撞上太阳。
这些运动都是向心力运动,就是,都是向中心运动。
牛顿认为是地球有引力。
但爱因斯坦不认可。
因为整个宇宙都是在旋转的,包括银河系和整个太阳系,物质应该都是离心力才对,怎么可能还会有向心力呢?
比如放在一个旋转圆盘上的物体,只要旋转起来,物体就会沿切线飞出去,可是,为什么又会有向心力的现象发生呢?
爱因斯坦的时空扭曲就是解决向心力问题的。
他认为时空就像一个平直的蹦蹦床,然后中心放一个较大质量的大球,相当于太阳。大球在这个蹦蹦床中心压弯了这个蹦蹦床,然后再在蹦蹦床外沿放一个小球,相当于八大行星。由于蹦蹦床已经被大球压成漏斗状,所以处于外沿的小球就会螺旋着围绕大球做向心环绕运动最后和大球撞到一起。
这样,似乎真的解决了向心力问题和离心力问题。
这就是爱因斯坦看到的时空弯曲。
之所以提出时空弯曲这个理论,是因为爱因斯坦和牛顿都没有搞清楚万有引力形成的机制。谁也说不明白万有引力到底是怎么产生的?
包括后来提出的什么引力子,弦理论都是用来解决这些问题的。
那么,我们看到的向心力现象和万有引力现象到底是怎么形成的呢?
2021年,我仔细研究了一下伽利略的自由落体运动和牛顿的万有引力以及爱因斯坦的时空扭曲,我发现他们的理论都似一回事,但又略微有所不同,经过梳理,用了一年的时间制做了一个全新的统一理论“空间运动物体的惯性圆周运动”,用来统一伽利略的自由落体运动和牛顿的万有引力以及爱因斯坦的时空扭曲。
因为我发现无论是自由落体运动还是万有引力以及时空扭曲形成机制都是空间运动物体的惯性圆周运动造成的。
伽利略和牛顿以及爱因斯坦好像都犯了短视的错误。
因为伽利略没有看到空间运动物体的惯性圆周运动全程。
所以才有了短视的自由落体运动;
因为牛顿没有看到空间运动物体的惯性圆周运动全程。
所以才有了莫名的万有引力;
因为爱因斯坦没有看到空间运动物体的惯性圆周运动全程。
所以才有了被捧成神的时空扭曲。
一 惯性和惯性圆周运动
1惯性
地球上的物体的惯性主要是地球自转带来的,是与地球同步的,都是以地球自转轴为中心自西向东的旋转,大致与纬度线平行。
正是地球自转给地上物带来了惯性,所以我们才能在我们明明没有施加力的情况下,还能看到有运动发生。
比如,伽利略松开手两个铁球就会同时着地。
比如牛顿的苹果成熟脱离苹果树就会落向地面。
比如挖空我们的脚下我们就会掉下去。
比如我们抛向高空的物体最后它们又都会落回地面。
这些都是在我们明明没有施加力的情况下发生的运动。都是惯性带来的。
所有的空间运动物体都具有惯性自旋运动和惯性圆周运动以及惯性拖动运动,是空间运动物体姿态的基本属性。
地球自转就是惯性自旋运动;地球环绕太阳公转就是惯性圆周运动;地球被太阳拖动着环绕银河系前行就是惯性拖动运动。
也就是说,地球不但环绕着太阳公转着,还被太阳拖拽着和太阳环绕银河系前行。地球前进的运行姿态是螺旋着前进的,就像一节DNA片段;就像一节弹簧。见插图。
2惯性圆周运动
处于地球赤道附近的物体,每天都在地球自转的带动下,每天都在环绕着地球赤道也就是40076km那么大的一个圆做圆周运动。如果我们把地球去掉,就是把这个40076km那么大的一个圆独立出来,就看到了处于地球赤道附近的物体的惯性圆周运动全程了。就是地球赤道周长即40076km那么大的一个圆。
也就是说,处于地球赤道附近的物体,它们的惯性圆周运动全程是40076km那么大的一个圆。处于地球赤道附近的物体每天都在环绕着这个圆做惯性圆周运动。
地球环绕太阳公转轨道也是惯性圆周运动;月亮环绕地球公转轨道也是惯性圆周运动;卫星环绕地球轨道也是惯性圆周运动。
二 伽利略的自由落体运动之两个铁球同时着地
1地球上两个铁球的惯性圆周运动
如果伽利略的两个铁球处于地球赤道附近,两个铁球就会在地球自转的带动下,每天都在环绕着地球赤道也就是40076km那么大的一个圆做惯性圆周运动。
如果我们把地球去掉,就是把两个铁球环绕地球赤道也就是40076km那么大的一个圆的运行轨道独立出来,我们就可以看到地球上两个铁球的惯性圆周运动全程了。
这就是地球上两个铁球的惯性圆周运动全程。
2空间两个铁球的惯性圆周运动
如果伽利略的比萨斜塔足够高,高到我们发射地球同步卫星的高度,伽利略松开手,两个铁球就不会落向地面,而是“同时”环绕地球飞行才对。
这时的
两个铁球的惯性圆周运动全程秒速度=(两个铁球高度h+地球赤道半径r)2π/24/s²。
之所以强调足够高,因为只有足够高,我们才能看到两个铁球的惯性圆周运动全程;
之所以强调足够高,因为只有足够高,地球才无法阻挡两个铁球的惯性圆周运动;
这就是空间两个铁球的惯性圆周运动全程。
之所以强调同时环绕地球飞行,是因为“在地球上,处于同一纬度线;同一地点上;同一高度上的两个或者两个以上的物体,它们的惯性圆周运动速度相同”。
这是一条我制作的定律
两个铁球同时着地是因为“两个铁球的惯性圆周运动速度相同”,所以才一同着地的。所以才和质量多少无关。
根据“一同”着地,必有“相同”之处的原则,现在我找到了相同,即“两个铁球的惯性圆周运动速度相同”。
两个铁球同时着地是因为两个铁球的惯性圆周运动速度相同所以才一同着地的!所以才和质量多少无关。
这个解释是不是非常完美的解释了两个铁球同时着地!是不是比伽利略的自由落体运动更有魅力!
3处于自由落体运动中的两个铁球的惯性圆周运动
如果我们把两个铁球的下落轨道打穿,就是给地球开一条贯穿的隧道,伽利略松开手,在乎视大气阻力的情况下,或者说在理想的思想实验环境下,两个铁球就会从惯性暂存状态,转变成重力加速度状态,恢复成惯性圆周运动状态,两个铁球就会以隧道为近地点环绕地球飞行才对。
这就是处于自由落体运动中的两个铁球的惯性圆周运动全程。
“两个铁球就会以隧道为近地点环绕地球飞行才对”这个假设曾经饱受争议,有很多物理大咖,会根据万有引力理论推导出,两个铁球会在隧道内做往复运动!
这个推导绝对是错误的,因为所有的空间运动物体都在做惯性圆周运动,没有做惯性往复运动的天体!就是在地球上,如果你不约束运动,也没有做往复运动的物体。你自己找找看,是不是没有!两个铁球经过隧道是自由落体运动,只会做惯性圆周运动,不是受约束运动!只有受约束运动才会做往复运动。
所以处于自由落体运动下落的两个铁球经过隧道,环绕地球飞行才是正确的。
如果我们把两个铁球换成月球,就是让月球从隧道通过,你还认为就地球那点引力,能抓住做惯性圆周运动的月球吗?并把做惯性圆周运动的月球改变成做惯性往复运动的月球?
比萨斜塔也就30米高,然后两个铁球的惯性圆周运动就被地球挡住了。也就是说,两个铁球落地这30米,只是40076km其中的一段。
比萨斜塔的30米高度就是伽利略看到的两个铁球的自由落体运动高度。
伽利略的自由落体运动只是空间运动物体的惯性圆周运动全程中的一段。
伽利略由于没有看到空间运动物体的惯性圆周运动全程,所以才有了短视的自由落体运动。
三 牛顿的万有引力
牛顿的苹果不是因为地球有引力才落地的,而是地球挡住了苹果的惯性圆周运动造成的。这个和我们用手接住下落的苹果是等效的,并不是说我们的手有引力,而是我们的手挡住了苹果的惯性圆周运动。
1地球上苹果的惯性圆周运动
如果牛顿的苹果树在地球赤道附近,苹果在地球自转的带动下每天都在环绕着地球赤道也就是40076km那么大的一个圆做惯性圆周运动。
如果我们把地球去掉,就是把苹果环绕地球赤道也就是40076km那么大的一个圆的运行轨道独立出来。
我们就可以看到地球上苹果的惯性圆周运动全程了。
这是地球上苹果的惯性圆周运动。
2空间苹果的惯性圆周运动
如果牛顿的苹果树足够高,高到我们发射地球同步卫星的高度,苹果成熟脱离苹果树就不会落向地面,而是环绕地球飞行才对。这就是空间苹果的惯性圆周运动全程。
之所以强调足够高,因为只有足够高,我们才能看到空间苹果的惯性圆周运动全程;
之所以强调足够高,因为只有足够高,地球才无法阻挡苹果的惯性圆周运动。
3处于自由落体状态下的苹果的惯性圆周运动
如果我们把苹果下落的轨道打穿,就是给地球开一条贯穿的隧道,苹果成熟脱离苹果树就会从惯性暂存状态,转变成重力加速度状态,恢复成惯性圆周运动状态。苹果就会以隧道为近地点环绕地球飞行才对。
这就是自由落体运动中的苹果的惯性圆周运动全程。
“苹果就会以隧道为近地点环绕地球飞行才对”曾经饱受争议,有很多物理大咖根据牛顿的万有引力理论推导出苹果会在隧道内做往复运动!这个推导绝对是错误的,因为所有的空间运动物体都在做惯性圆周运动,没有做惯性往复运动的天体,就是在地球上,如果你不约束运动,也没有做往复运动的物体。纵观整个天上地下,你找找看,有做往复运动的天体吗?在地球上,再不约束运动的情况下,有做往复运动的物体吗?是不是没有。
所以,苹果会以隧道为近地点环绕地球飞行才对,才是正确的。
这就是处于自由落体运动中的地上物的惯性圆周运动全程。
地球中心不是引力的源头,更不是引力的终点,而是所有的地上物的惯性圆周运动轨道的交叉点。见插图(把苹果树放倒插图)
四 爱因斯坦的时空弯曲
1惯性保持
爱因斯坦的时空并没有弯曲,而是所有的空间运动物体都在做惯性圆周运动。八大行星不是因为太阳压弯了周围的时空,八大行星被迫环绕在太阳周围的,而是因为惯性保持起到了稳定运行的作用。
我们最早发射的东方红卫星在失去动力以后,依然工作在环地球轨道上,就是继承了来自于离开母体火箭的惯性保持。
包括我们发射的天宫空间站能稳定的运行在环地球轨道上,都是继承了来自于离开母体火箭的惯性保持。
如果我们的空间站机械臂夹住一个物体然后沿地球环绕一圈,再松开机械臂,这个物体就会和空间站一同环绕地球飞行才对。
这也是惯性保持。
如果我们把这个物体环绕地球运行独立起来看,然后按照书本上的说法就是,卫星用它那强大的引力捕获了来自于地球上的物体成为了它的伴侣!
你认为书本说的是正确的吗?
2空间运动物体的运行姿态
地球一刻也不停歇地自转着,生活在地球上的我们就也在地球的带动下也在自转着。
地球一刻也不停歇地环绕太阳公转着,生活在地球上的我们就也在地球的带动下也在环绕太阳公转着。
地球一刻也不停歇地被太阳拖动着环绕银河系前行,生活在地球上的我们就也在地球的带动下也在被太阳拖动着环绕银河系前行。
地球自转就是惯性自旋运动;地球环绕太阳公转就是惯性圆周运动;地球被太阳拖动着环绕银河系前行就是惯性拖动运动。惯性自旋运动和惯性圆周运动以及惯性拖动运动是所有的空间运动物体姿态的基本属性。
3我们人类在失去地球为依托以后 在赤道附近分离出去的运行姿态
假如地球解体消失,在理想的思想实验环境下,生活在地球赤道附近的我们,在失去地球为依托后,我们就会在惯性保持的作用下,我们会依然围绕着一个什么都没有的质心做惯性圆周运动。太阳和木星就是围绕着一个什么都没有的质心做惯性圆周运动。生活在地球上的我们在失去地球以后,我们的轨道和运行姿态与太阳和木星共同围绕着一个什么都没有的质心公转轨道以及运行姿态是一样一样一样的。
也就是说,在太阳和木星共同围绕着一个什么都没有的质心处原来有一颗质量特别大的星,其质量大约等于整个太阳系,后来解体才形成了现在的太阳系。太阳和木星就是从这颗星的赤道附近解体的,所以它的轨道才和失去地球,生活在地球赤道附近的我们轨道是一样的。
4我们人类在失去地球为依托以后 在两极附近分离出去的运行姿态
地球一刻也不停歇地自转着,生活在地球上的我们就也在地球的带动下也在自转着。
地球一刻也不停歇地环绕太阳公转着,生活在地球上的我们就也在地球的带动下也在环绕太阳公转着。
地球一刻也不停歇地被太阳拖动着环绕银河系前行,生活在地球上的我们就也在地球的带动下也在被太阳拖动着环绕银河系前行。
假如地球解体消失,生活在地球两极上的我们,在失去地球为依托以后,在惯性保持的作用下,我们就会以自身为质心依然会自转,依然会环绕太阳公转和被太阳拖动着环绕银河系前行。八大行星就是以自身为质心进行自转,然后环绕着太阳公转,并且依然被太阳拖动着环绕银河系前行。
我们在两极失去地球为依托以后运行的轨道以及运行姿态和八大行星运行的轨道以及运行姿态是一样一样一样的。
看没看到,是惯性保持起到了稳定运行的作用。没有任何物体拉着八大行星围绕着太阳公转。时空也没有弯曲,而是所有的空间运动物体都在做惯性螺旋圆周运动造成的。
五 重力和重力加速度
重力在物理上的定义是地球对物体的吸引力,方向是竖直向下的。
重力往往我们都会与重量相混淆,物质有多少重量是我们用天平秤撑出来的和砝码的比值。如果没有砝码你是不知道物质有多少重量的。
重力是地球对物质的吸引力,两个铁球同时着地是因为地球对两个铁球有吸引力所以两个铁球才落地的;
牛顿的苹果成熟脱离苹果树是地球对苹果有吸引力苹果才落地的;
抛向高空的物体是地球对物体有吸引力才落回地面的。
当然我是不认为是地球有引力,但是为了叙述满足大众习惯,暂且还是这样说吧。
提起重力就不得不提重力加速度,重力加速度是重力的延续运动。有个常数就是9.8牛米每秒。比如,第一秒下落1米,然后第2秒就是1+9.8,第3秒就是1+9.8+9.8,就这样加下去,那么,如果物体下落的轨道足够长,重力加速度会一直加速下去吗?显然是不会的,因为那样爱因斯坦那老爷子会不高兴的,因为爱因斯坦说啦,有质量的物体运动不会超过光速的。
伽利略比萨斜塔上释放的两个铁球,就是因为地球有引力两个铁球才落地的,两个铁球下落的过程就是自由落体运动,也就是重力加速度过程。两个铁球下落就是在做惯性圆周运动,所以物体在下落加速度过程中就是在做惯性圆周运动过程。究竟是加速到地球自转速度以后然后惯性保持还是加速到地球环绕太阳公转速度然后进行惯性保持我还没有想明白。
也就是说,重力和重力加速度也是空间运动物体的惯性圆周运动造成的。
六 千克力的差别
千克力的差别就是一千克物质在不同纬度,不同高度所收到的地球重力是有所区别的。就是一千克物体在赤道附近变得不足一千克了!在赤道附近的高空就变得更少了!
由于所有的空间运动物体都在做惯性圆周运动,因为重力和重力加速度也是物体的惯性圆周运动。一千克物体在不同纬度完成惯性圆周运动全程是固定的,都是24小时旋转一周,但是不同纬度惯性圆周运动周长却不相同。赤道显然比其他纬度惯性圆周运动周长要长,千克力的差别就是这样
根据能量守恒定律,地心引力来自哪里
根据能量守恒定律,地心引力来自哪里?
热力学第一定律告诉我们,在一个孤立的系统中的总能量是保持不变的,它不可能增加!但引力给予大家的印象却是永恒的,它一直在那里,任何时候它都是这样,似乎无穷无尽,这不是违反热力学第一定律吗?
能量和力是同一回事吗?
可能有朋友认为,能量和力是一回事,比如我们提起重物,需要花力气对抗重力,这力气就是消耗了我们大量的能量,这样理解其实并没有大问题,但你提着物体垂直方向上没有移动的时候引力并没有做工,很多朋友并不能理解这个问题,但只要想想,如果你将这个重物放在旁边的椅子上,请问这把椅子做工了吗?
答案是没有,那为什么我们人就需要做工才能提着重物呢?那是因为我们人体是是一个柔性结构,你需要输出强大的能量才能让你的肌肉保持在紧绷状态,所以你所有的能量只是内耗而已!
所以引力做功的话,需要在引力场中无限远到质心方向产生位移,无论正反向移动,都会做功,但无论它的路径如何都不会改变机械能!因此你可以利用引力势能来发电,但不能反复利用它,比如你把100克的物体垂直提升1米,就是消耗了1焦耳的能量!理论上当它落下时候将会释放出这个能量,当然你需要忽略掉空气阻力和机械能损耗。
如果你反复提升3600000次,那么它落下的能量累积起来就是一度电,是不是利用重力势能发电很简单?但你首先得把重物提升那么多次或者将总量的物体提升到那么高,你从引力场中赚不到能量,付出多少,获得多少,而且因为各种损耗只能打个8折都不到。
为什么水电站一直可以发电?
那是因为太阳的辐射能将水汽循环到了高原,变成雨下下来,经过河流到了拦水大坝,然后经过引流的管道推动水轮机转动最后带动发电机发出电来。准确的说我们没法叫做水力发电,归根结底利用的还是太阳能,假如没有太阳,水都结冰了,请问我们还能用毛个水力发电?
引力来自哪里?如何来描述它?
引力是质量在时空中的表现方式,这是爱因斯坦告诉我们的,300多年前的牛顿发现了万有引力,他总结的万有引力定律告诉我们,两个天体之间的引力和它们的质量成正比,与它们距离的平方成反比,这个万有引力公式获得了巨大成功,甚至之后将近300年的天体力学基础!
万有引力公式示意图
当然对于地球上的每一个物体,我们都可以用这个公式来计算,但现在我们已经简化了,因为已经将每千克所受的重力计算出来了,因此你可以用一个简单的公式将它计算出来:G=mg,当然你得注意下,此G非万有引力常数。
更准确的说万有引力仍然是准确的,并没有因为爱因斯坦的广义相对论而被推翻,但有一个问题需要注意的是,牛顿认为时间和空间是分离的,两个互不影响,可以简单的称为绝对时空观,但爱因斯坦认为时间也会受到质量的影响,所以广相认为引力是质量在时空中的表现,一字之差谬以千里,因为勒维耶用经典力学计算出的水星轨道就是差那么一丢丢,而用广义相对论则只有几乎可以忽略的误差。
质量是怎么来的?
我们知道了引力来自于质量在时空中的表现,那么现在轮到质量了!科学家一直想搞懂这个问题,我们比较幸运,2013年欧洲强子对撞机发现了赋予粒子质量的希格斯玻色子,它通过希格斯场利用自发对称性破缺使基本粒子获得质量。
关于宇宙起源的一个说法!
宇宙大爆炸是我们宇宙起源的一个说法,这个说法假定了宇宙是从一团能量中诞生的,在急速扩张中温度渐渐冷却,到低于夸克和胶子的相变温度时就诞生了基本粒子,然后组成了重子物质再经过太初核聚变诞生了原子核,再到宇宙在37.7万年冷却到等离子温度以下时,原子核捕获电子形成原子,宇宙才真正开始进入原子时代。
但这些能量是怎么来的呢?没有人知道,但有一个非常有趣的猜测,比如量子力学中的不确定性原理告诉我们,当时间绝对绝对肯定的一刹那,即使在真空中也会涌现出强大的能量,但残酷能量守恒告诉我们,这些能量会在瞬间消失,而继续维持能量守恒!
所以有科学家认为质量是一种负能量,因此在真空中这个绝对绝对肯定的一刹那产生的能量经过大爆炸的诞生物质的顺序,产生了质量,而能量和质量两者是等价的,所以在宇宙的高度上仍然维持了能量守恒!但事实是物质真的在空无一物的真空中产生了!
请问你信吗?