引力为什么与距离的平方成反比
引力为什么与距离的平方成反比呢?
解答如下:
天体的形状类似于球体,球体的表面积是大圆面积的4倍,即4 πR^2,其中R是球体的半径。辐射可以认为是从球体中心向各个方向发出的射线。在一定时间内,天体的辐射强度或称辐射能力是不变的,可以说辐射的射线数量不变。假设某一天体在一定时间内单位时间辐射的射线数量为N,那么在该天体表面单位面积穿过的射线数量为:
N/(4πR^2)。
假设距离该天体2R处存在半径为2R的球面,则该球面单位面积穿过射线的数量为:
N/[4π(2R)^2],
即N/(4 4πR^2)
π、N是常数,所以我们可以得出:
对于任何天体,单位球面穿过射线的数量和距离球心的距离的平方成反比。
我们周围的空间中均匀地充满了光量子,光量子会对遇到的星球进行撞击的。无数光量子的存在是星球产生引力的原因。
宇宙空间中的光量子是均匀分布并充满宇宙空间的,相当于上文中的"辐射的射线数量不变",又由于球体的半径扩大x倍,则球体表面积扩大x^2倍,加上上文的推导,所以引力与距离的平方成反比。
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