词条 | 剥皮法则 |
释义 | 球体球体(密度呈球对称分布)内部空间的拓展——对球内任一距球心为r的一质点A的吸引力等效于质量与半径为r的球的质量相等且位于球心的质点对质点A的吸引 。 球壳球壳(密度呈球对称分布)内部空间的拓展 ——对球壳内任一位置上任一质点A的吸引力都为零。 证明球壳证明(球体可视为去掉球壳) 证明:设球壳内任一位置上任一质点A质量为m,对球内任一距球心为半径的一质点的质量为M,取过A点的两条弦(十分靠近)EC,BD. 令∠DAE=∠BAC=α→0, 则EA=DA,BA=CA F(D对A)=(GMm)/AD² ① F(C对A)=(GMm)/AC² ② 由于上述夹角非常小,所以DE,BC之间的曲面可以视为一个圆(我只是淮南一中高一学生,不会求一部分球面对面积,所以只有近似,欢迎高手来修改为更好的解法) S(DE之间)=π[1/2(ADα)]² ③ S(BC之间)=π[1/2(ACα)]² ④ F(ED之间的圆曲面对A)=①×③ F(BC之间的圆曲面对A)=②×④ 上述两式大小相等方向相反,合力为O 整个球壳以此类推 得,球壳对球壳内任一位置上任一质点A的吸引力都为零。 以上证明均为淮南一中2013届学生证明,由于知识有限,如有不妥敬请见谅。 据说高等教育出版社出版的《力学》有相关严谨的证明,有需要有条件者可购买查阅 |
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