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萬有引力是甚麼?
我想你們大多會想起:
“上了去的東西
一定會跌下來!” 哈,對了
唔,差不多吧,但不完全如此
學術上,萬有引力是一條公式
如果F等於G乘M1乘M2除以R的平方
而G是萬有引力常數
M1和M2是兩個物體的質量
R是它倆的距離的平方
這個容易,對嗎?
也許不。但這公式是甚麼意思?
它的意思是:任何物體都會互相吸引
這句話的意思是如果你有兩個物體,任何兩物體
它們會互相吸引。
好,讓我們專心想想
當你從懸崖掉下一塊石頭,會出現甚麼情況?
這石會跌落地面,對嗎?
嗯,對的。但還有其他事情發生
你看,萬有引力定律說兩個物體
即石頭和地球,會互相吸引
意思是石頭會跌向地球
而地球會跌向那石頭
等一等--你意思是 地球會迎着石頭向上跌嗎?
是的,我的意思正是這樣
你看不到地球迎着石頭往上跌的原因
是因為兩個物體會按 它們質量的比例向對方移動
地球的質量比石頭多得很
所以它只移動了一個非常小的距離
而石頭的質量小的多,因此它相對於地球而言
移動得遠一點
可能更容易明白萬有引力的方法,是叫兩個小伙子
穿上太空衣,然後放他們在外太空,遠離所有行星和恆星
我們會發現他倆會互相吸引
我說的不是這種吸引力
看,他們有質量,而由於他們有質量
他們會移近對方
他們會被互相吸引
或許另一樣東西會有幫助 你試過玩兩塊磁石嗎?
就是有南極和北極的磁石
當你把兩塊磁石移近對方
它們會連接起來,它們會互相吸引
它們的距離越近,吸引力越大
試把物體的質量想為磁石的長度
而物體的距離就像兩塊磁石之間的距離
要明白,我不是說萬有引力和磁力是一樣的東西
只不過它們有類似的行為
讓我們想想另一樣東西--太空人
你知道,太空人在月球上的體重
較在地球上較輕。為甚麼呢?
你看,月球的質量較地球小得多
因此它對太空人的引力便較小
就好像月球是一塊較弱的磁石
它們之間的吸引力沒那麼大
距離也有影響。回想把玩磁石的時候
磁石間的吸引力
在它們較接近對方時較大 同樣情況也適用於萬有引力
例如,太陽是地球附近質量最大的物體
它操控了我們太陽系內的大部份萬有引力
它的質量非常龐大。但由於它相對較遠
因此可以說太陽是一塊強得多的磁石
但是它離我們很遠
因此它的吸引力不那麼強
讓我們回看萬有引力定律
這公式:F等於G乘M1,M2,除以R的平方
你看到萬有引力相等於一個數字
那就是萬有引力常數G
乘第一個物體的質量,再乘第二個物體的質量
設想M1是太陽的質量
而M2是地球的質量
然後我們除以它們之間距離的平方
便計算出太陽和地球之間的萬有引力
你也可以代入你自己的質量
和地球的質量,和你和地心之間的距離
從而得出你被吸引往地球的力
和地球被你吸引的力
究竟萬有引力是甚麼?
任何東西之間都會互相吸引
任何東西。噢,我忘了一件事
我想你想想。萬有引力的成因是甚麼?
為甚麼兩個有質量的物體會互相吸引?
嗯,答案是
我們不知道
萬有引力的成因對科學家來說仍是個謎
我們真的未能確實知道萬有引力的成因
這是科學界其中一個大奧秘