牛顿发现万有引力的故事-牛顿发现万有引力的过程简介

这个理论如雷贯耳，毫不夸张。因为万有引力的发现，可以说是17世纪自然科学领域最伟大的成就之一。这一理论首次将地面物体运动和运动规律统一起来，揭示了自然界中第一种相互作用力的规律，成为了人类认识自然的一块重要里程碑。

在随后的三百多年里，万有引力定律成为了科学界最为实用的理论之一，也是物理学的重要基石。

该理论简而言之，即万有引力与两个相互作用的物体的质量乘积成正比，与它们之间的距离平方成反比。这一原理可以通过公式F=GMm/R^2来表达。

在这里，F代表万有引力的大小，G是引力常量，其值为G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2。M和m则是两个相互作用的物体的质量，R则是这两个物体之间的距离。

虽然道理正确，但要精确计量却并不容易。这其中，缺少了一个关键的引力常量“G”。

原本，只需测出两个物体的质量和距离，再测出它们之间的引力，代入万有引力定律，就可以得出G的值。由于地球上普通物体的质量较小，它们之间的引力微乎其微，难以测量；而的质量又太大，当时无法测得其准确质量，因此这个公式一直未能完善。

卡文迪许通过他独创的扭秤实验，精确地得出了引力常量“G”的数值。经过后人的精准调校和推荐，我们如今通常采用的G的值为6.67×10^-11N·m^2/kg^2。

卡文迪许的扭秤实验装置如同一根哑铃状的木棒，两端固定小金属球，木棒中间用金属线吊起。当两个重达350磅的铜球放置在足够近的地方时，它们之间的引力将使木棒转动，从而扭动金属线。

此装置的关键部分在于金属线装置上的T型架装有一面镜子。这面镜子随金属线的扭动而转动，并通过反射一束光至远处的刻度来放大扭动效果，从而精确测量出扭动角度的数值。

根据牛顿的万有引力定律，科学家们便能够计算出它们之间的引力常量。此后，人们得以根据物体的质量和距离准确计算出它们之间的万有引力；反之亦然，人们也能够从万有引力的大小推断出万有引力与质量和距离的相关性。

牛顿的万有引力定律并非凭空而来，而是继承了胡克、哈雷等科学家的研究成果。牛顿成功地完善并诠释了这个定律。

自牛顿的万有引力定律问世后，哈雷便用它预测了彗星的轨道周期。当哈雷逝世后不久，那颗以他名字命名的彗星如期而至，令整个欧洲为之轰动。这充分证明了万有引力的正确性。

尽管天王星是早于海王星被发现的行星之一，但天文学家们发现其轨道似乎与万有引力定律不符。然而经过亚当斯的计算与研究，他们发现天王星附近存在另一颗行星影响了它的轨道。基于亚当斯的测算数据，天文台的研究人员终于用望远镜发现了海王星。

如今在天文发现与观测方面，万有引力定律依然发挥着不可或缺的作用。尽管爱因斯坦揭示了引力的本质是质量对时空的扰动并修正了经典力学在高速状态下的误差但这并未否定万有引力的巨大意义。

如此便详述了万有引力的故事愿各位读者共同探讨交流。时空通讯致力于科普科学知识感谢粉丝朋友们的支持与厚爱。