<p class="ql-block"> 《G與g的解析》</p><p class="ql-block"> ——永安·阿淼</p><p class="ql-block"> 在經典力學中,有兩個十分重要的物理常數,這就是萬有引力常數G和地球重力加速度g,它們分別來自牛頓萬有引力方程和地球重力方程。</p><p class="ql-block"> 一、牛頓萬有引力方程:</p><p class="ql-block"> F=G·Mm/r2 (1)</p><p class="ql-block"> 其中,M、m表示宇宙中任意兩個物質的質量,r表示M、m之間的距離,G稱之為引力常數,F稱之為M、m之間的引力。</p><p class="ql-block">二、地球重力方程:</p><p class="ql-block"> F=mg (2)</p><p class="ql-block"> 其中,m表示地球時空中物質的質量,g表示地球的重力加速度,F表示質量為m的物質的重力(即地球對物質m的引力)。</p><p class="ql-block"> 針對G與g,本文將回答下面三個問題:</p><p class="ql-block"> 一是G與g的自然物理量分別是多少?</p><p class="ql-block"> 二是G與g之間,存在什么邏輯關系?</p><p class="ql-block"> 三是G與g(上述兩方程)在它方星體(時空)上適用嗎?</p><p class="ql-block"> 為了回答上述三個問題,這里我們直接引入泛子力學中的"王氏萬能引力方程"的"原生方程":</p><p class="ql-block"> F=m·(2π)2?/rn (3)</p><p class="ql-block"> 其中,m為物質的質量,2π為太陽光速自然常數(或稱光速級數),n為光速指數(或稱時空界級),rn為m所在的時空半徑。當計算兩物質m?、m?之間的引力時,可令m=m?-m?(設m?>m?)。</p><p class="ql-block"> 首先,補充一點,"牛頓萬有引力方程"與"王氏萬能引力方程"是等價方程。即:</p><p class="ql-block"> G·Mm/r2=m(2π)2?/rn (4)</p><p class="ql-block"> 當M表示地球質量時,對于地球時空半徑r,根據泛子力學的質徑方程,存在:</p><p class="ql-block"> M=r2</p><p class="ql-block"> 所以有:</p><p class="ql-block"> G=(2π)2?/rn (5)</p><p class="ql-block"> 同時,比較(2)(3)兩式,可得:</p><p class="ql-block"> g=(2π)2?/rn</p><p class="ql-block"> 所以:</p><p class="ql-block"> G=g=(2π)2?/rn (6)</p><p class="ql-block"> 又因為,根據泛子力學星體半徑通式:</p><p class="ql-block"> rn=r?·(2π)?</p><p class="ql-block"> r?=1/π2</p><p class="ql-block"> (其中,r?為地球時空半徑)。</p><p class="ql-block"> 所以,(6)可以改寫為通式:</p><p class="ql-block"> Gn=gn=π2·(2π)? (7)</p><p class="ql-block"> 由泛子力學可知,當物質處地球時空時,n=0。此時可得地球時空中的萬有引力常數和重力加速度的特征值:</p><p class="ql-block"> G?=g?=π2 (8)</p><p class="ql-block"> 綜上所述,可得如下結論:</p><p class="ql-block"> 一、萬有引力常數G和重力加速度g是相等的。即:</p><p class="ql-block"> G=g或Gn=gn</p><p class="ql-block"> 二、萬有引力常數即重力加速度,在不同時空(不同的光速(2π)?)下,其常數值是不同的。它等于宇宙物質運動的角速度(ω=π2)與線速度(n級光速Cn=(2π)?)的乘積。</p><p class="ql-block"> Gn=gn=ω·Cn (9)</p><p class="ql-block"> 三、各級時空中的引力常數和重力加速度,可以通過(7)式計算獲得。</p><p class="ql-block"> 比如,月球時空的引力常數和重力加速度,根據泛子力學,其n=-1。所以:</p><p class="ql-block"> G??=g??=π2/2π (10)</p><p class="ql-block"> 即同一物質,在月球上的重力加速度相當于地球上重力加速度的1/6。</p><p class="ql-block"> 由此亦可知,我們不能以一個固定、僵死的G(或者說G?=π2)以計算宇宙時空中兩物質之間的引力。</p><p class="ql-block"> Gn=gn=π2·(2π)?,才是引力常數與重力加速度真實的自然物理量。</p>
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