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地心引力对落在地下电梯井内的物体的作用是多少?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2021-10-24 11:10:43

这个问题没有说明很多相关的信息,所以需要一系列的答案来涵盖与这个问题一致的可能情况。重力取决于所考虑的物体的质量。由于问题没有具体说明物体的质量,发问者似乎对引力场本身更感兴趣,而不是场对特定物体的影响。重力场的度量是它施加在测试物体上的加速度,它与测试物体的质量无关,因此是对该场本身有意义的表征。

地心引力对落在地下电梯井内的物体的作用是多少

引力场,实际上任何场,都取决于观察者的坐标系。这个问题提到了一个电梯井,这表明有一个电梯,而这个问题的上下文表明这个井在地球上。因此,这个问题似乎暗示了两种坐标系:一种固定在地球上,另一种固定在电梯上。

因为地核的密度比地幔高。最强的引力场在核的外边界。当然,根据一个简单的对称论证,在地球的中心,磁场是零。上图还显示了均匀密度球体的线性递减特性。这样的球体在物理学中是一个有趣的课题,但它并不是地球的一个很好的近似。在固定在电梯上的坐标系中,重力加速度等于上述固定在地球上的坐标系中的加速度,减去电梯相对于地球的向下加速度。虽然问题说电梯在下落,但问题没有说明加速度。有两种解释特别有趣。

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如果电梯相对于地球以恒定速度下落,那么电梯中的重力加速度等于在固定于地球的坐标系中重力加速度。当电梯下降到核心,由于重力的加速度变化,如上所述,并在图表中显示。如果电梯是自由下落的,没有外力作用,那么电梯相对于地球的加速度等于重力的加速度,所以电梯中的重力场是零。
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