1.
Определение закона.
... сила F гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m_1 и m_2, разделёнными расстоянием R, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
2.
Это упрощенная историческая формулировка.
Вообще считается, что сначала надо сказать:
1.О наличии гравитационного поля вокруг каждой массы.
И это гравитационное поле - его сила и действие обуславливается массой самого тела - количественно в прямой зависимости силы действия поля от массы.
Кроме того:
2. Гравитационное поле, распространяясь в пространстве имеет свойство в силу законов геометрии пространства изменяться в соотношении обратно- пропорциональном квадрату расстояния.(не сила меняется, а гравитационное поле)
3.Всякое второе тело, находящееся в зоне действия гравитационного поля, также имеет свое гравитационное поле, которое аналогично по свойствам и зависит от его массы.
Взаимное влияние гравитационных полей выражается в возникновении СИЛЫ притяжения по принципу : подобное притягивается к подобному.
Эта взаимная сила притяжения зависит от того какую часть гравитационного поля второго тела занимает в гравитационном поле первого тела.
Т.е. Взаимодействуют (притягиваются) не тела, а их гравитационные поля.
Гравитационное поле одного тела находится в гравитационном поле другого.
Аналогично, как по закону Архимеда, где сила действия на тело равна весу вытесненной воды.
3.
Приведем пример, когда традиционная формулировка закона тяготения, с использованием слова "тело" даст сбой.
Возьмем тело в виде бесконечно длинного стержня, расположенного радиально.
И как вычислять силу притяжения такого тела?
Сила гравитации здесь не может быть вычислена, через прямое произведение масс.
Так как отдаленные участки тела будут испытывать значительно меньшую силу притяжения.
По этому современные формулировки и говорят не о теле, а о материальной точке.
Но увы, материальная точка это величина бесконечно малая и не имеющая массы.
4. Разделить действия
Далее. Не совсем верно говорить, что сила гравитации зависит от расстояния.
Расстояние это размеры пространства. А размерность пространства может меняться.
Есть, вообще, три вида определения действия.
Определение исходящее из свойств физической материи и определения, исходящее из условий распространения и условий взаимодействия.
Возникновение гравитации это действие исходящее только свойств массы - оно относится к понятию материи. g = m (гравитация эквивалентна массе)
Расстояние относиться к понятию пространства и относится к условиям распространения гравитации. g = g /r2 ( при распространении в пространстве гравитация уменьшается в квадратной функции)
Сила притяжения относится к условиям взаимодействия гравитации и тела.
F = ( g /r2 ) х m (сила воздействия зависит от массы)
5. Аналогии.
Для понимания свойств поля гравитации можно рассматривать аналогии:
- тело, как источник света когда света зависит только от источника; и
- освещенности, когда она меняется от расстояния.
А количество света, которое достается объекту зависит от его площади и расстоянию на котором оно находится от источника.
Действие гравитационного поля на тело аналогично закону Архимеда, там тело погружается в жидкость, здесь тело погружается в поле гравитации.
Там сила равняется весу воды в объеме вытесненного телом. Здесь - массой.
6. Подобное притягивается к подобному.
Гравитационные поля двух тел одинаковы по своей природе, поэтому они притягиваются. Если гравитационные поля - различны, они будут отталкиваться.
Итак.
1.Масса рождает поле гравитации. 2. Поле гравитации распространяется в пространстве подобно тому, как свет распространяется от источника - с уменьшением силы действия при удалении от центра.
3. Другая масса испытывает притяжение того поля, в котором она находится, пропорционально своей массе.
7. Отношение гравитации и скорости.
Вопрос пока теоретически не выяснен и на экспериментах не проверен.
Есть опыт свободного падения, где в следствии скорости движения вес исчезает, однако судя по ускорению не исчезает сила гравитации.
Трудно прицепить весы к летящему вертикально пушечному снаряду.
Однако есть опыт - раскручивание до больших скоростей диска в вертикальной плоскости, дающее исчезновение его веса.
содержание статьи устарело НК. 03.12.16.