为什么有引力 探究引力的起源和作用？

引力是一种基本的物理力量，它是一种吸引力，使物体彼此靠近。引力的存在可以解释许多天文现象，例如行星的轨道、卫星的运动以及星系的演化。那么，引力的起源是什么，它是如何作用的呢？

那么，引力的起源是什么呢？目前我们还没有确切的答案。一些科学家认为，引力是由于物体弯曲了时空而产生的。这个理论被称为广义相对论。根据这个理论，质量越大的物体会弯曲周围的时空，这种弯曲会影响周围的物体，使它们受到引力的作用。这个理论已经被许多实验验证过，例如爱因斯坦的著名实验——日全食的观测实验。

引力是一种吸引力，它使物体彼此靠近。引力是天文学中最重要的力量之一，它可以解释许多天文现象。例如，行星绕太阳的轨道就是由引力所决定的。地球和月球之间的引力也可以解释月球的运动轨迹。引力还可以解释一些星系的演化，例如星系之间的相互作用。

其中，F表示两个物体之间的引力大小，G是一个常数，m1和m2分别是两个物体的质量，r表示它们之间的距离。

引力是一种基本的物理力量，它可以解释许多天文现象和地球上的现象。引力的起源目前还没有确切的答案，但是广义相对论提供了一种可能的解释。我们可以通过了解引力的作用来更好地理解物理世界。

万有引力的解释

[universal gravitation]

存在于一切物体间的 相互 吸引 的力。两物体间引力的大小与两物体的质量的乘积成正比,与两物体间距离的平方成反比,而与两物体的化学本质或物理 状态 以及中介 物质 无关

词语分解

万有的解释 犹万物。《子华子·阳城胥渠问》：“ 太初 胚胎，万有 权舆 。” 南朝 梁 锺嵘 《诗品·总论》：“照烛三才，晖丽万有。” 明 徐渭 《坐卧房记》：“而一室之中，可以照 天下 ，观万有，通昼夜，一梦觉而无不 引力的解释 ∶质点由于它的引力吸引其他质点而本身 受到 的力 ∶万有引力的简称详细解释万有引力的省称。一切物体相互吸引的力。 谢觉哉 《 团结 谦虚 进步》：“因此须要有团结的核心，像 巨大 的地心引力一样，吸引住一切劳 动人

地心引力的解释 地球 吸引 其他物体的力，力的方向指向地心。物体落地， 月亮 和人造卫星绕地球运行，全是这种力作用的 结果 。也称重力。 词语分解 地心的解释 地核,地球的中心部分,半径约公里,其物理 性质 与周围的地幔和地壳有 明显 不同 详细解释地球的中心部位；地层内部。《清史稿·时宪志八》：“太阴距地平上之高弧，自地心立算者为实高，在地面 所见 者为视高，其相差之 引力的解释 ∶质点由于它的引力吸引其他质点而本身 受到 的力 ∶万有引力的简称详细解释万有引力的省称。一切物体 相互 吸引的力。 谢觉哉 《 团结 谦虚 进步》：“因此须要有团结的核心，像 巨大 的地心引力一样，吸引住一切劳 动人

空中也有引力。万有引力定律，任何两个物体之间都有引力。太空中人是失重的。

万有引力

物体间相互作用的一条定律，1687年为牛顿所发现。任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比。 万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的。

牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律，而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律。他认为月球除了受到地球的引力外，还受到太阳的引力，从而解释了月球运动中早已发现的二均差、出差等。

另外，他还解释了彗星的运动轨道和地球上的潮汐现象。根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星。

万有引力定律出现后，才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上，从而创立了天体力学。简单的说，质量越大的东西产生的引力越大,地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢。

任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。该引力的大小与它们的质量乘积成正比，与它们距离的平方成反比，与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关。

不同解释

引力在经典物理学中被认为是宇宙中几大基本力之一，跟质量成正比、跟距离的平方成反比。但在爱因斯坦的理论中引力已经不是一种基本力了，而仅仅是时空结构发生弯曲后的表现而已。而导致时空结构发生弯曲的原因就是巨大的质量。

举一个例子：太阳系内的行星围绕太阳运行，在经典物理学中的解释是因为行星受到了太阳的引力作用，而围绕太阳运行。

而按照广义相对论的理论，太阳周围的时空被太阳巨大的质量影响，形成时空弯曲,而行星则是按照其测地线运动。

-引力

引力的本质是什么？我只能说还是瞎，后补答案有超弦理论、M理论等等，但完全没有任何实验数据支撑，说句不好听的，和胡言乱语差不了多少。

牛顿和爱因斯坦的引力方向之争

牛顿在乡下躲瘟疫，据说跟一个苹果打交道后，发现万有引力。从名字大家可以感受到知识点，引力不用管如何产生，因为它“万有”！上帝只需要在最初一刻推动一下天钟，宇宙星辰就在牛顿的宇宙中恒久不变的运动了。简单的说，牛顿普遍认为引力无处不在，是普适的属性，而且传播不需要时间，是瞬时作用。

爱因斯坦是反叛的先锋，“只有真空光速不变才是唯一的绝对！其他一切都可以改变！”在广义相对论的宇宙中，空间被掰弯，时间被拖慢，引力自然也不例外。按“相对论”的高逼格引力被重新表述：质量发生变化，导致时空结构改变，时空结构的变化将以“波”的形式传播。

简单的说：引力以光速传播。具体表现为引力波的概念。至于本质，这个没空理会。

死因斯坦的胜利：LIGO的证据

引力究竟是瞬时的，还是光速的波。这个值得大家探索一下，于是科学界开始了实验之路，看看宇宙的解释权在牛顿手里还是在爱因斯坦手里。

美国人到底是人类科技的领军人，耗时16年，总共花费56亿美元，终于交出了一份完美的答案：

引力的确按照光速，以波的形式传递。引力的确按照爱因斯坦指明的方向存在。

引力到底是什么，我们看看超弦理论说了什么

物理学的最高教义是统一。现代物理发展到今天，我们知道宇宙存在四种最基本的力，电磁力、弱力、强力、引力。杨振宁为代表的量子派，搞出来一个标准粒子模型，把电磁力、弱力、强力统一到一起，使得物质是什么有了一个根本的解释，然后一帮子人拿诺奖拿到手软。

可是，三缺一啊！引力呢？标准粒子模型无法满足他们，于是，有高手提出一个更猛的命题，宇宙的本质是什么？结果整出来——超弦理论。

这种理论假设，将以前我们认为是粒子的夸克和轻子，都作为"弦"——振动的能弦，它们在11维中摆动，包括我们已知的3个，维度再加上时间，以及7个别的维度。这种弦非常微小——小得可以被看成是点粒子。通过引入额外的维度，超弦理论使科学家能把量子定律和引力定律相对比较融洽地合在一起。

物理学家米奇奥·卡库是这样从超弦理论的角度来解释宇宙的结构的：顺时针方向的振动存在于一个10维空间。逆时针方向的振动存在于一个26维的空间，其中有16维已经被压实了。

别装了，你能看懂所有的字，但能理解他一句话的意思，都算我输！

大型粒子对撞机值不值得？阅卷老师之争

对于超弦理论的判定，目前主流的观点是通过加大粒子对撞机的能耗来实现。可是这几十年来，自从希格斯粒子在LHC中成功发现后，老杨为首的标准粒子模型派，觉得到了反思的时候，应该缓一缓，看看能不能换种思路。

而老王们，却起哄了，牛顿几百年的理论，爱因斯坦都可以终结，老杨们的标准粒子模型算个屁！没有新办法前，对撞机给我再来个超超大型的！

我还是引用一段原话吧：

杨振宁：不建大型对撞机，高能物理还至少有两个不那么费钱的方向值得探索：寻找新加速器原理和寻找美妙的几何结构。

王贻芳：新加速原理在高能对撞机方面，无论是束流品质还是能量利用效率，都还有太长的路要走。“几何理论”与实验相距太远，不是我们现在考虑的问题。

结语和一点题外话

引力是目前为止我们这种三维空间生物超越时空的唯一希望。即使面对黑洞，时空物理规律都被破坏，引力仍一如既往向外传播，引力肯定是人类突破下一阶段科技壁垒的关键。

爱因斯坦指明了引力的方向，老杨把岔路也窥探了一番，给了他中肯的建议。

我是坚定的缓建派，其他不多说了。是非功过，留给后人评说。

天文学重要公式、定律牛顿运动定律　　

牛顿第一定律（惯性定律）：任何物体都保持静止或匀速直线运动的状态，直到其他物体所作用的力迫使它改变这种状态为止。　　

牛顿第二定律：物体受到外力作用时，物体所获得的加速度的大小与合外力的大小成正比；加速度的方向与合外力的方向相同。　

　牛顿第三定律：两物体之间的作用力和反作用力在一直线上，大小相等，方向相反。它们同时产生，同时消失。

开普勒三定律　　

第一定律：行星沿椭圆轨道绕日运动，太阳在椭圆轨道的一个焦点上。　　

第二定律：行星与太阳的连线（矢径）在相等的时间内扫过相等的面积。即vrsinθ=常数(r:从太阳中心引向行星的矢径长度；θ:行星速度与矢径之间的夹角)　　

第三定律：行星公转周期的平方与轨道长半轴的立方成正比。即T^2/a^3=4π^2/GM(M:太阳质量；G:引力恒量)万有引力定律　　任何两质点间都存在着相互吸引力，其大小与两质点的质量乘积成正比，与两质点间的距离平方成反比

万有引力：一切物体相互吸引的力。两个物体间引力的大小与它们质量的乘积成正比，而与物体间距离的平方成反比。这一定律是英国科学家牛顿总结出来的。物体会落到地面上，行星绕太阳运动等都是万有引力的作用。简称引力。 

万有引力定律（law of universal gravitation）物体间相互作用的一条定律，1687年为牛顿所发现。任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比。如果用m1、m2表示两个物体的质量，r表示它们间的距离，则物体间相互吸引力为F=（Gm1m2）/r^2，G称为万有引力常数。

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。

万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的。牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律，而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律。他认为月球除了受到地球的引力外，还受到太阳的引力，从而解释了月球运动中早已发现的二均差，出差等；另外，他还解释了彗星的运动轨道和地球上的潮汐现象。根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星。万有引力定律出现后，才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上，从而创立了天体力学。 简单的说，质量越大的东西产生的引力越大,这个力与两个物体的质量均成正比，与两个物体间的距离平方成反比。地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢。

万有引力定律传入中国：《自然哲学的数学原理》牛顿最重要的著作，1687年出版。该书总结了他一生中许多重要发现和研究成果，其中包括上述关于物体运动的定律。他说，该书“所研究的主要是关于重、轻流体抵抗力及其他吸引运动的力的状况，所以我们研究的是自然哲学的数学原理。”该书传入中国后，中国数学家李善兰曾译出一部分，但未出版，译稿也遗失了。现有的中译本是数学家郑太朴翻译的，书名为《自然哲学之数学原理》，1931年商务印书馆初版，1957和1958年两次重印。

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=G·m₁·m₂/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667×10^-11 N·㎡ /kg^2，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(T为运动周期)。

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，设k′为常数，由开普勒第三定律可得：k′=r^3/T^2。

行星受到的力的作用大小为：

mr（4π^2）/T^2。代入上式的k′的值，得行星受到的力的作用大小为：m′（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。设太阳的质量为M，从太阳的角度看，太阳受到的作用力大小为Mk″（4π^2）/r^2。

因为行星受到的作用力和太阳受到的作用力是相同大小的力，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·π^2，那么可以表示为万有引力=G×m1×m2/r^2(G=667×10^-11 N·㎡ /kg^2)。

两个通常物体之间的万有引力极其微小，我们察觉不到它，可以不予考虑。比如，两个质量都是60千克的人，相距05米，他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿，而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍！但是，天体系统中，由于天体的质量很大，万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球，对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响，它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。