如果地球的中心有一个空腔,空腔内的物体会这样玩耍
把一块石头抛到空中,它还会落到地面,这是地球对它吸引的缘故。三百多年前在家乡躲避瘟疫的牛顿思考了万有引力问题,并在后来给出了万有引力定律。根据万有引力定律,两个物体之间的相互作用力与两物体质量的乘积成正比,与距离的平方成反比。
物体在地面附近受到的重力是由万有引力产生的。把石块从海平面附近移到高山上,石块受到的重力就会减小。你可以说这是因为离地面越高重力加速度越小,重力加速度之所以变小其实就是物体所受万有引力变小的缘故。把石头移到高山上它到地心的距离就变大了,故万有引力会变小。
如果把石头移到深海中,它到地心的距离就会变小,石头受到的万有引力会不会变大?人类在高空中的活动要比在深海中的活动频繁,物体在深海中也会受到浮力,运动的时候还会受到很大的阻力,故一般不会考虑深海中某个位置重力加速度的具体值。如果真要考虑的话,深海中的重力加速度要小于海平面处的重力加速度,同一个石块在深海中受到的重力或万有引力都要比在海平面上受到的重力或万有引力要小。
可以设想一下,将一个石块放到地心处,它到地心的距离就是0,代入万有引力的公式,它受到的万有引力会不会是无穷大?不会的,因为地心处的物体会受到地球的各个部分给它施加的万有引力,各个方向的力最终会抵消掉,这样物体受到的地球给它的万有引力是0。如果地球的球心处有一个空腔,在空腔中放一个物体,这个物体会因为受到的地球引力是0而在空腔中飘来飘去。
同样的道理,把石块放在深海中,由于石块上方一些物质对它有向上的吸引力,石块受到的万有引力也是小于它在海平面处受到的万有引力。并且是离海平面越远受到的万有引力越小。
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