为什么万有引力定律根据F∝m/r²和F∝M/r²就推出来F∝Mm/r²了?

问题描述:

为什么万有引力定律根据F∝m/r²和F∝M/r²就推出来F∝Mm/r²了?
我的意思是 前两个公式 无论相加或者相乘都不是F∝Mm/r²啊~也就是纠结推导这块~
1个回答 分类:语文 2014-10-21

问题解答:

我来补答
这楼主给出的这两个比例关系楼主可以理解为f的大小和m和M成正比,和r的平方成反比,最终就可以推出公式了,并不是楼主说想的可以加和乘的,要理解成比例这个说的是什么意思才可以推出公式.这是正比例关系,物理上,如果a与b成正比的话,即在坐标上为一条直线且过零点(正比例函数),所以就有关系式a等于kb,k为比例常数,这个可以适用一切成正比关系的物理量,成反比的就是a等与k/b而已,k依然为比例常数,不知楼主明白了没,如果明白了,祝楼主学习愉快!
再问: 嗯 其实大致比例道理我也知道点 就是我想知道这个东西是科学家实验最后推导的F∝Mm/r²最终结果 还是前两个等式从数学上推算出来的 他要是实验 那我就不问了 要是数学推导 真心想不通~呵呵 能不能用算式表示下呢 F∝m/r²这是个趋近于的算式F∝M/r²这个也是一个趋近于的算式 如果把这两个算式就看做等式的话 凭什么F就趋近于或者等于Mm/r²了呢?上面明显多个M或者m嘛~先谢谢你 期待继续回答
再答: 谢谢你的期望,看你如此执着我也带着你的问题帮你认真的推导了一下, F∝m/r²和F∝M/r²如何推导出F∝Mm/r²?好吧,可以假设俩个小球质量分别为m和M,根据 F∝m/r²可以知道M为定值就m为变量来考虑的, 这点楼主应该不难想明白对吧?那么就会有关系1式F=km/r²,第二条同样可以得出关系2式F=k1M/r²,楼主知道了比例关系这个应该不难求出吧?好吧,那么这俩公式都还具有定量m或M,那么他就给人一种还不是完整的公式的感觉,我们就要把它变成F∝Mm/r²,把关系1式和关系2式联立,由于F相等就可以得出km/r²=k1M/r²,然后化简整理可以得出(k/k1)(m/M)=1,那么就可以得出k=GM和k1=Gm(如果不知得数怎么来可以把k=GM和k1=Gm代回(k/k1)(m/M)=1来算一下就知道了)(G为比例常数),那么带回原关系式就可以得出F=GmM/r²了,也就是说F∝Mm/r²,楼主明白了吗?可以追问,望采纳!祝你学习愉快
再问: 谢谢你的耐心 我都感动了 只是F∝m/r²和F∝M/r²本来两个F就相等 m也=M不用那么麻烦证明(k/k1)(m/M)=1嘛 就按你说最后把(k/k1)(m/M)=1带入原式?哪个原式?我怎么觉得证明不出来呢?F∝m/r²和F∝M/r²这样很明显两个相等的算式上面突然多一个m或者M肯定不等啊 对不起我又追问了 不要嫌我墨迹 真的想知道为什么~555
再答: 你好,M和m在假设中并没有相等,而F相等是因为一个俩个物体相互的引力是一对相互作用力,所以F相等,还有不是把(k/k1)(m/M)=1带入原式,而是把k=GM和k1=Gm(k=GM和k1=Gm是(k/k1)(m/M)=1成立的条件,此时G未确定,可取任意正实数)分别代回由比例关系得出的F=km/r²和F=k1M/r²中,就可以同样得出F=GmM/r²了,而此时F∝Mm/r²也就成立了。
 
 
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