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Introduction to Newton's Law of Gravitation

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    我们要学习一些关于重力的知识
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    就像你们知道的 重力是
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    尤其在物理学导论中
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    或者 在相当前沿的物理学中
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    我们可以学习如何计算重力
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    我们可以学习怎么认识
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    其中变量的重要性
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    不过 实际上 它不是很好理解
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    即便你学过广义相对论 如果你们已经学过了
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    我不得不说 你可以说
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    额 它是空间时间的转换和其他东西
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    不过 很难直观地认识 为什么两个物体
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    只因为它们有质量
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    它们就会相互吸引
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    实际上 至少对我来说 它有一点神秘
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    不过 既然这样 我们来学习处理重力问题
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    我们要学习牛顿重力定律
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    这个适用于大多数场合
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    因此 牛顿重力定律说的是
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    两个重物之间的力
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    是重力
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    等于重力常数G
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    乘以第一个物体的质量
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    再乘以第二个物体的质量
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    除以这两个物体之间的距离的平方
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    因此这个很简单
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    我们推导一下这个 看看能否
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    得到一些我们熟悉的结果
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    因此 用这个公式算出加速度
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    重力加速度是
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    在地球表面的加速度
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    我们画个地球
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    这样就能知道我们在说什么
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    因此 这是地球
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    假设
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    我们要知道Sal的重力加速度
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    这是我
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    因此 我们要怎么应用这个方程来求解
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    我朝地心或者地球的质心
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    的加速度是多少
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    引力等于 因此 这个大G是什么?
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    这个G是万有引力常数
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    尽管 就我所知 我对这个并不擅长
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    实际上 我觉得它的值是可以变的
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    它并不是一个真正的常数
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    或者 我猜 当用不同的度量时
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    它会有所不同
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    不过对目前来说 它是一个常数
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    而在物理课上说的这个常数 等于
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    6.67乘以
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    10的-11次方m^3/(kg・s)^2
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    我知道这些单位很疯狂 但是 你只要知道
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    这些单位只是 当你把
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    质量乘以质量除以距离的平方所得到的
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    就得到N 或者千克米每秒的平方
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    因此 这里我们不用太担心单位
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    只要知道 我们的单位中是有
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    米 千克 秒
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    我们把那个数写下来
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    换个颜色 这样比较有意思
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    6.67乘以10的-11次方
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    我们想知道Sal的加速度
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    因此 m1是Sal的质量
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    我不想透露我的质量
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    因此 我们用一个变量代替
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    然后 第二个的质量是多少?
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    地球的质量
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    写在这里
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    我在维基百科查到的
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    这个是地球的质量
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    因此 我把它乘以地球的质量
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    乘以5.97乘以10的24次方千克…
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    说重量有点不恰当 不是重量
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    是质量比Sal的质量大得多
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    除以距离的平方
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    你也许会说 额
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    站在地球表面的人与地球的距离是多少?
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    好 距离是0 因为他们与地面相接触
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    但是 搞清楚两个物体之间的距离是很重要的
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    尤其 当我们说的是
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    万有引力定律的时候
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    指的是它们质心之间的距离
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    一般来说 我的质心
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    可能是离地面3英尺高的地方
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    因为我没那么高
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    实际上 可能比那矮一点
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    不管怎样 我的质心在离地3英尺位置处
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    而 地球的质心在哪呢?
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    嗯 在地球质心位置处
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    因此我们必须知道地球的半径 对吧?
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    因此 地球的半径是
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    我也是在维基百科查到的 6371千米
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    等于多少米呢?
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    等于6百万米 对吧?
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    然后 你知道
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    到我质心的额外距离
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    可以忽略 因为它只有0.001
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    因此 我们把它忽略
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    因此是6… 马上
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    我用科学记数法写 既然其他的
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    都是用科学记数法表示的
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    6.371乘以10的6次方米 对吧
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    6000千米是6百万米
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    因此我们把它写下来
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    因此距离是6.37
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    乘以10的6次方米
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    把它平方
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    记住 是距离的平方
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    因此 我们看看是否能把这个化简一下
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    我们先把上面这些数相乘
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    力等于 我们把变量提出来
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    Sal的质量乘以 我们算一下上面这部分
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    因此 有6.67×5.97=39.82
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    只是把这个乘以这个
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    因此 我得算这些
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    因此10的-11次方乘以10的24次方
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    我们可以把指数相加
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    它们的底数相同
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    因此24-11等于多少?
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    等于13 10的13次方 对吧?
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    然后 分母等于多少呢?
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    它等于6.37方
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    乘以10的6次方的平方
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    因此等于
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    不管这个等于多少 比如37或是其他的
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    乘以 10的6次方的平方是多少?
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    是10的12次方 对吧?
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    10的12次方
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    我们来算一下6.37方等于多少
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    这个小计算器没有平方
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    我必须…因此等于40.58
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    因此 把它化简一下
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    力要等于Sal的质量乘以-
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    除以 39.82除以40.58等于9.81
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    即这个除以这个得到的
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    然后 10的13次方除以10的12次方
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    实际上不对 这个不是9.81 不好意思 是0.981
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    0.981 然后10的13次方除以10的12次方
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    等于10 对吧?
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    乘以10 因此 0.981乘以10等于多少?
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    嗯 力等于9.81乘以Sal的质量
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    然后呢?
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    现在 我们要怎么解出加速度?
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    额 力等于质量乘以加速度 对吧?
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    因此 它也等于重力加速度
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    应该是小g
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    乘以Sal的质量 对吧?
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    因此 我们知道重力是9.81
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    乘以Sal的质量
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    我们也知道这等于
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    重力加速度乘以Sal的质量
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    可以把两边都除以Sal的质量
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    然后就得到重力加速度
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    如果整个过程都带单位
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    我们可以看出
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    单位是千克米每平方秒
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    我们刚刚看到了
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    根据维基百科提供的数据
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    地球表面的重力加速度
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    我们曾经
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    用于抛物运动的问题
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    重力加速度等于9.8米每平方秒
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    真让人兴奋
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    我们快速地做一个重力问题
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    因为我们还有两分钟
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    假设 另一个行星
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    把它叫做小地球
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    并且 假设这个小地球的半径等于
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    地球半径的1/2 它的质量
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    等于地球质量的1/2
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    因此物体的重力是多少?
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    同一个物体 这个?
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    在这个行星上的重力会小多少?
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    额 实际上 我们留到下个视频再讲吧
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    因为我不喜欢急匆匆的
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    下次见
Title:
Introduction to Newton's Law of Gravitation
Description:

A little bit on gravity

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Video Language:
English
Duration:
08:37
chezisu1988 added a translation

Chinese, Simplified subtitles

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