離地球多遠距離,地球就沒有引力了?

讓愛永恆186390619

答:理論上,地球引力的距離是無限的;不過,我們可以試圖估計一個距離。


在物理實驗中,經常用一個微觀粒子的重力和電磁力平衡,來建立物理模型。

所以單個微觀粒子的重力,幾乎是我們用到的最小重力值,那麼我們來看:一個人要距離地球多遠,他受到地球的引力,會大致和一個氫原子重力相當呢?



1、一個氫原子質量:m1=1.674×10^-27kg;

2、地球表面重力加速度:g=9.8m/s^2;

3、萬有引力常數:G=6.67×10^-11 N·^2 /kg^2;

4、地球質量:M=5.965×10^24kg

5、一個成年人體重:m2=60kg;

6、一光年:L1=9.46×10^15m;

很容易計算,這個距離:

R=√(GMm2/m1g)=1.2×10^22m=127.5萬光年;

相當於在空間中放置一個地球,然後你在127.5萬光年外,受到地球的引力,相當於一個氫原子在地球表面所受重力。


當然,這個力小到可以忽略,不過我要說明的是,地球的引力範圍是非常遠的。


127萬光年已經遠遠超出了銀河系的範圍,但是這麼遠的距離,引力真的可以忽略嗎?



我看未必,要知道,銀河系恆星數千億顆,雖然每顆恆星,對127萬光年外小物體的引力,小到可以忽略,但是這些微小的引力加起來,就是不得了的,就是整個銀河系對你的引力。

這就是引力的強大之處,也是量變到質變的轉換。



理論上,地球引力的距離是無限的,但是引力以距離的二次方指數衰減,所以太遠的地方,地球引力就可以忽略了呢!



艾伯史密斯

在讀牛頓萬有引力定律的時候,總覺的牛頓沒有確定兩物體引力有效範圍。所以我用高等數學極限思想寫了。

牛頓做了兩物體有效距離萬有引力定律F=GmM/r^2. 什麼叫有效距離,打個比方,我們用手抓東西,在我們手有效長度內我們能將東西抓住,超出範圍我們就抓不住。再如兩塊相互吸引的磁鐵,我們將它分開,當距離達到一定點時,兩塊磁鐵的相互吸引力就消失了。兩事物離開多大距離引力就沒有了,牛頓沒有做。

地球與宇宙引力作用

我們先看級數:1/1

1/41/91/16,⋯⋯1/10000,⋯⋯1/n接近於零,極限lim=0

GmM/1GmM/4GmM/9GmM/16,⋯⋯GmM/10000,⋯⋯GmM/n接近於零,極限

lim=0

萬有引力定律:F=GmM/r^2. 可以展開成級數,用123……n代入r

F=GmM/1^2. F=GmM/2^2……F=GmM/n^2xm=0. X是修正係數。

萬有引力定律展開級數可以看出,將GmM

看成常數,引力隨著距離增長而縮小,當距離增長到一定點,引力作用就接近零0⃣️,極限值等於00點就成邊界線,丨邊界線以外的星星跟地球沒有引力關係。

1、地球🌏1x1一星星🌟

2、地球🌏

一一2x2一一星星🌟

3、地球🌏一一一3x3一一一星星🌟

4、地球🌏一一一一4x4一一一一星星🌟

⋯⋯

100、地球🌏一一一一⋯100x100⋯一一一一星星🌟

⋯⋯

n、地球🌏一一一一一一⋯n^2⋯一一一一一一星星🌟

r=n時:F=GmM/n^2xm=0.

地球不是跟整個宇宙有引力關係,引力關係只在日曆影響範圍內存在,這邊界圍成的空間稱上帝的房子。

我們都在日曆中過日子,我們所知道的知識,一天就是地球自轉一圈,嚮往太陽的一面為白天,揹著太陽的一面,由於太陽光照不到,就成黑夜,就是說一天是由太陽與地球共同工作來實現的,地球的工作不能單獨完成。一月就是月亮繞著地球轉一圈,我們知道地球上的潮水現象,主要由月亮引力作用於地球上,這種作用使地球上的水和空氣處於流動狀態,流動的水和空氣能夠保持新鮮。一年就是地球繞太陽轉一圈,而地球繞太陽轉的軌道是橢圓,因此地球不只是受太陽的引力作用,同時也受星星的引力作用,這種橢圓形軌道使地球與太陽的距離發生改變,使地球上有四季的發生,正是地球,月亮,太陽,有關聯星星共同工作聯繫成一個整體,使生命的發生具備了條件。但不是整個宇宙的星星都對地球發生引力作用,只有在一定程度範圍內星星才對地球有引力作用,我們知道月亮不是很大,因為距離地球很近,引力作用很明顯。潮水主要是由月亮引力作用的,觀察一年的潮水變化,就會知道太陽引力也對潮水發生作用。潮水與星星的關係不明顯,可以認為星星的引力對潮水的位移為零。同理,處於遠處的星星,當與地球的距離到達一定點,可以認為星星的引力作用,對地球運動軌道偏移為零。就是說處於地球引力之外的星星,對我們的生存沒有關聯。


717wang

  1. 萬有引力定律(Law of universal gravitation),由牛頓在1687年於《自然哲學的數學原理》上發表。牛頓指出:任意兩個質點都通過連心線方向上的力相互吸引。該引力的的大小與它們的質量乘積成正比,與它們距離的平方成反比。原理公式如下所示:


也就是說:物體與地球之間的引力使物體不能離開地球。

由公式可以看出,當兩個物體之間的距離趨於無限遠時,兩者之間的引力將趨於無限零。

2、然而還有一個概念就是離心力(centrifugal force),它是一種虛擬力或稱慣性力,它使旋轉的物體遠離它的旋轉中心。在離心力的作用下,物體會發生離心運動。當物體在做非直線運動時(非牛頓環境,例如:圓周運動或轉彎運動,因物體本身

質量存在,質量造成的慣性會強迫物體繼續朝著運動軌跡的切線方向(原來那一瞬間前進的直線方向)前進,而非順著接下來轉彎過去的方向走。如下圖所示:

當物體受的力不足以提供圓周運動所需向心力時,即離心力大於向心力了,物體會做遠離圓心的運動,這種現象叫做“離心現象”。衛星發射好像就是利用了這原理。

離心力與物體做圓周運動的速度成正比,也就是說,當其圓周運動的速度達到臨界速度時,就會產生離心運動,從而脫離中心物體。

注意:離心力作為慣性力實際上是不存在的,它是以力的作用效果來命名的。

總結:引力不可能消失,只可能無限小。如果你想脫離地球,那就需要繞著地球跑圈,而且速度得非常大,哈哈,開個玩笑。


颯颯子吹機械

我來回答一下這個問題,看了一些樓主的回答,有的以微觀粒子的重力大小作為引力最小值;有的以地球年齡作為引力傳播的時間,再計算出距離。有的提出改變參照系來擺脫地球引力,有的乾脆說無論多遠地球都有引力,但又說不出原因……心下都覺得不太滿意,題目是問多遠距離,地球就沒有引力了。首先肯定不是最小的意思,而是沒有。其次引力的實質到現在也沒有搞清,引力的傳播速度,愛因斯坦只否定了牛頓的超距作用也沒有明確就是光速,,只說引力波是光速傳播。引力波是時空的漣漪,引力的波動,但它不是引力的傳播,否則我們每天都能檢測到太陽對地球的引力波。目前科學界雖然認為引力是光速傳播,但並沒有辦法在實驗中證實。退一步講即使引力以光速傳播,地球存在46億年,引力範圍也不會只有46億光年。就象宇宙的年齡有138億年,它的直徑卻有920億光年一樣。因為宇宙在膨脹,宇宙的膨脹是時空的膨脹,膨脹的速度遠超光速。所以從這個意義上說地球的引力範圍應該是(如果看作是簡單的線性關係)46x920÷2÷138=153.3億光年。

根據廣義相對論,把引力場看作是時空的彎曲,引力只不過是彎曲時空的幾何效應,那可以看出引力和時空不可分割的關係。我們知道宇宙是一個整體,宇宙時空是一個整體,那麼和時空相連的引力也是一個整體,每一部分都受到所有整體的影響,精確意義上我們不能單獨考慮一個局部的問題,物質使時空彎曲,時空又決定了物體的運動,物體反過來又影響著時空。地球受太陽等天體的影響,地球也影響著太陽,地球的引力受到了太陽等天體的影響。所以我們不能只考慮地球的因素,地球的引力和全宇宙的引力是不可分割的,從這個意義上說地球的引力範圍是全宇宙。


物原愛牛毛1

牛頓經典力學的萬有引力定律:引力的大小與物體質量乘積成正比,與距離的平方成反比。這個定律在地球範圍內適用,但是當計算放大到宇宙,當地球本身作為一個量點而不是背景場時,就不再適用了。因此,愛因斯坦的廣義相對論才會被廣泛驗證並得到公認。

要說清楚地球的引力範圍(即離地球多遠距離),不能將地球作為一個孤立的力場來計算,那樣理論上得到的數值是不適用的,會引起經典力學與廣義相對論表面上的矛盾和衝突。而是要將地球的引力和整個太陽系的引力場關係結合起來計算,才能得到儘量精確的數值(當然不可能有絕對值)



根據愛因斯坦廣義相對論,認為引力的產生其實是大質量物體的時空彎曲,引力波就如水面的漣漪,理論上是可以一直擴散的。但是,當一滴水的漣漪遇到一個波浪的衝擊時,那滴水的漣漪就被消散了。也就是說,引力的作用是相對的,只有在相對的條件下,作用在相對的對象上,才有產生引力效應。有效的引力數值才有意義。比如說地球的引力能對地球表面的所有物體產生作用,那是因為地球上的任何東西質量都比地球小。當要計算這類物體與地球引力之間的關係時,只要代入萬有引力定律就可以,只要逃逸速度低於第二宇宙速度(V2=11.2公里/秒。)就會在地球引力範圍內。可以通過其自身的質量代入公式算出引力距離。也就是說地球引力效應距離是相對不同質量的對象,數值不一的。

當引力的對象質量比地球大時,那麼地球的引力就會被對象的引力抵消,數值就接近於O,那麼引力的有效距離就會失去了測量意義。比如說太陽,地球對它有引力作用嗎?有,但是太陽比地球引力更大,當二者互為對象時,計算的結果便只有太陽對地球的引力才有數值體現和意義。


說了半天,地球的引力有效範圍(當沒有具體作用對象時)到底是多遠呢?個人認為其實月球的運行軌道就是太陽系各引力場互相抵消後,達到的最佳平衡點。也就是說地球的引力有效距離就是地球到月球的距離:平均38.4萬千米,因地球的公轉和受太陽及其他行星的引力影響這個距離呈週期性波動,只能取平均值。


姝子

牛頓發現了蘋果掉落在地,就得出了地球有吸引力的理論,所以就認定動物能在地球上行走,奔跑是地球吸引力的作用。經過思考研究,這個理論是錯誤的。我們可以來做個試驗,在一個斜坡上,放上一個球,這個球就會自動地朝下滾落,而且會越來越快,好像證明了地球吸引力的存在。如果反過來試驗,把球用力向上滾動,這個球就會越滾越漫,如果地球是吸引力的,這個球應該是越滾越快的,因為離地心越遠,他的吸引力應該是越小的,但是效果是相反的。還有,我們往高處走,是越走越吃力,越走越費勁,如果地球有吸引力,應該是越走越輕鬆的。這就證明,物體能停落在地球上,動物能夠行走,奔跑並非是地球有吸引力的作用,而是大氣壓的作用。地球是凹凸形的,他的吸引力是應該不相等的,但是大氣層卻是圓的。


千秋173934865

引力是一種長程力,而其他三種基本力(電磁力,強相互作用力,弱相互作用力)都是短程力,相比之下是傳播最遠的力。不過也不能說死,因為還要暗能量這東西,這東西如果真的如愛因斯坦所言是一種宇宙常數,那麼它就是最長程的力了,因為它是常數,所以在任何地方的大小相等。


傳說中的死妹控


…這個問題相對來說比較簡單:我們現在只需要在距離地球核心46億光年的地方,就可以離開地球的引力範圍了。


為什麼是46億光年呢?原因也很簡單:因為地球己經形成了46億年了。


那為什麼地球形成了46億年,地球的引力範圍就是46億光年呢?這個更簡單:主流的科學理論認為引力的傳播速度等同於光速,所以地球存在多久了引力就以光速在宇宙中前進多久了。

所以:在距離地球46億光年之外的宇宙空間裡,地球就沒有引力的存在了。當然,以後地球的引力會到達所有的宇宙空間,這個要看地球還能夠存在多久。


拉拉酋長

因為那麼多人沒有從自轉軸或公轉上得到具體答案。

我想換個思維方式。姿態控制。

比如衛星如果失控,會出現快速自轉。

而我的模型推演過粒子加速對撞機中對撞粒子的屬性,各種粒子被加速度會有區別。有多層內核的穩定粒子被加速不好,而單層內核粒子或多層內核不穩定粒子容易被加速。(也可能相反,因為不是單個,是一束)

但如果要徹底脫離地球引力,關鍵是如何改變參照相對關係的參照背景,否則你跑得再遠也會逮回來。

如何改變參照系了?

首先要把自己變成一個獨立體,必須要有多層可控陀螺儀結構,讓自己有內參照系,必須相互三個以上。不會產生累似失控衛星的自旋。

這樣就可以全向參照,擺脫背景參照的自轉影響。而且只要能控制的好旋轉,完全可以轉化為動力。

這只是我模型的推演,希望有價值。


夜貓子222859756

萬有引力的傳播距離是無限的,萬有引力可以疊加,因此絕對地講即便到了宇宙的邊緣仍有地球的引力在起作用,只不過已非常非常微不足道了。這個道理非常的簡單易懂,無論是太陽系、銀河系還是星系團,都是由一個個微觀粒子聚積而成的,其無比強大的引力來自無數單個微觀粒子所產生的微不足道的萬有引力的疊加,是所有粒子共同作用的結果。地球作為一個龐大的微觀粒子的集合體,同時地球也是星系團中微不足道的一分子,星系團能傳播到宇宙邊像的強大引力集合體中當然也有地球的一份貢獻。從相對意義上講,在距地球數十萬公里外,物體受到地球的引力作用小到幾乎無法感覺到,就可以近似地認為己不受地球引力作用了。萬有引力的作用距離是無限遠的,萬有引力可以疊加,無論是一個星系團還是一粒原子,它們的引力範圍分為絕對範圍和相對範圍,絕對範圍都是無限遠的,相對範圍取決於你要求的精確度。


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