万有引力定律在天文学上的应用.doc

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1、万有引力定律在天文学上的应用万有引力定律在天文学上的应用天体之间的作用力，主要是万有引力万有引力定律的发现对天文学的发展起到了巨大的推动作用下面我们举例来说明万有引力定律在天文学上的应用天体质量的计算天体质量的计算 应用万有引力定律可以计算天体的质量基本思路是：根据行星（或卫星）运动的情况，求出行星（或卫星）的向心加速度，而向心力是由万有引力提供的，这样，列出方程即可求得中心天体（太阳或行星）的质量假设 m是太阳的质量，m 是某个行星的质量，r 是它们之间的距离，T 是行星公转的周期，那么行星做匀速圆周运动所需的向心力为而行星运动的向心力是由万有引力提供的，所以由此可以解出如果测出行星的公转周

2、期 T 以及它和太阳的距离 r，就可以算出太阳的质量例如，地球绕太阳公转的轨道半径是1.501011m，公转的周期是 3.16107s，所以太阳的质量为同理，根据月球绕地球运转的轨道半径和周期，可以计算出地球的质量是 5.891024kg发现未知天体发现未知天体 海王星的发现是应用万有引力定律取得辉煌成就的例子一个科学的理论，不仅要能够说明已知的事实，而且要能预言当时还不知道的事实在 18 世纪，人们已经知道太阳系有 7 个行星，其中 1781 年发现的第七个行星天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的有一定的偏离当时有人推测，在天王星轨道外面还有一个未发现的行星，它对天王星的作用引起了上述偏离英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维列根据天王星的观测资料，各自独立地利用万有引力定律计算出这颗新行星的轨道1846 年 9 月 23 日晚，德国的加勒在勒维列预言的位置附近发现了这颗新行星后来，天文学家把这个行星叫做海王星用同样的方法，在 1930 年 3 月 14 日，人们发现了太阳系的第 9 个行星冥王星海王星、冥王星的发现，显示了万有引力对研究天体运动的重要意义