地球質量是多少?大約60萬億億噸,自誕生之日起,地球就一直圍繞太陽運行,長達46億之久。
地球這麼重,為何能一直漂浮在空中圍繞太陽運行?而且漂浮了長達數十億年!
老規則,先問是不是,再回答為什麼。
地球真的漂浮在太空而沒有墜落嗎?
并不是,事實上,地球(其他天體也是如此)一直在墜落的過程中,所謂的“漂浮”隻是我們的一種錯覺罷了。
此話怎講?
舉個現實中的例子就明白了。很多人在冬天都打過雪仗,在向對方投雪球的時候,我們都知道雪球可能會砸中對方,但大部分時間會落到地面上。
砸中對方的雪球就不讨論了,說明你投得很準。下面主要讨論下落在地面上的雪球。
你有沒有想過雪球為什麼會落在地面上而不是一直向前飛?
你肯定會反駁:你這不是廢話嗎?當然會落在地面上了,怎麼可能一直向前飛?
息怒,真的不是廢話。而且這個簡單的“落地過程”隐藏着一個物理規律,聽我慢慢講。
之所以會落到地面上,是因為地球的引力。可以預見的是,如果你力氣很大,雪球會飛得更遠。
下面來個思想實驗,假如你力氣非常大,甚至可以無窮大,當你一點點加大力氣投擲雪球時,總有那麼一個時刻,雪球不再落到地面上,而是會圍繞地球運行,成為地球的衛星。
而當你的力氣稍微小那麼一點,雪球會圍繞地球運行一周,然後落到你的腳後跟後面,然後你再稍微加大力氣,雪球就不會落到地面上了。當然這是理想情況,你懂得的。
你應該能感覺到,不管雪球有沒有墜落到地面上,雪球都一直朝着地面墜落,都有墜落的趨勢。
也就是說,雪球并沒有出現漂浮的情況,即便是雪球沒有墜落到地面而是一直圍繞地球運行,它仍舊在不斷地墜落,而不是漂浮。
而著名的“牛頓大炮”與上面的雪球其實是一樣的,隻不過牛頓是假設在高山上發射大炮,原理是一樣的。
那麼,既然雪球一直在向地面墜落,為什麼不會墜落到地面上呢?
簡單說,因為速度。雪球有兩個速度:朝地球墜落的速度,還有沿着環形運動軌道的切線速度。
當然還有一點,那就是地球是圓形(近似)球體,雪球運行軌道的弧度正好與地球的圓形弧度一緻。
而地球其實一直朝着太陽墜落,但由于運行速度夠快,加上太陽是圓形天體,所以不會墜落到太陽上。
地球并沒有漂浮在太空。
實際上,太陽和地球之間就好像有一根繩子一樣互相拉扯着,當然是隐形的繩子,當作用于繩子是一樣的。這根繩子就是引力。
用我們現實中的例子可以這樣理解,鍊球運動員投擲鍊球之前,都會用力旋轉,然後瞬間抛出鍊球。
在運動員拉拽着鍊球旋轉的過程中,鍊球其實也在向運動員墜落,而不是“漂浮”,隻是鍊球的速度夠快。
同樣的,我們都知道太空中的航天員都處于失重狀态,為什麼會失重?
其實航天員一直在“墜落”,一直在向地面做自由落體運動(而不是漂浮),與我們在2米高的牆上跳下來是同樣的感覺,
不同的是,航天員還有另外一個切線速度(上文已經說到),而我們從牆上跳下幾乎沒有任何切線速度(有切線速度,非常小)。還是那句話,如果你力氣足夠大,你完全可以從2米高的牆上跳下來,然後像航天員那樣圍繞地球運行,做自由落體運動,體驗到失重的感覺(當然是理想情況下)。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!