通天科學: 重力場應用在太空船上

通天神州

重力場

有關重力場的理論到實際上已經受航天發展其中重要一節, 以航天發展而言, 在太空是無重力狀態, 對於船內的人類及所有事物系無法安穩下來, 因沒有了地心吸力及磁場影響. 變成無重狀態. 如果在太空船內有重力裝置就可達平衡了重量的集中力. 使到在船內工作及控制等變為實在及安全. 有關重力的公式如下:

重力場強度定義為
其中， F 是質點 m 在場中受到的重力。由於萬有引力定律提到故又可寫成這裡 m 是發出重力場的物體質量、r 是離該物體之距離、G 是萬有引力常數。重力場強度的單位是 N kg-1。

重力位能
重力位能是引力位能在一種特殊情況下的簡化形式。可以證明[13]，對一球對稱分佈物體在其外一質點產生的引力，上面兩質點間的作用力公式仍適用，其中m0為該物體總質量，r0為其球心位矢。當 |r-r0| 在不太大範圍內變動時，對作用力公式取零級近似，作用力不變，則引力退化為重力。[14]由此可見，重力的近似要求很嚴格。然而由於在日常生活中這個條件很容易滿足，而且極簡便，符合人們的日常生活經驗，故仍有研究價值，單列一項。
在這種情況下，重力大致[15]只與星體性質與物體質量有關，而與位置無關，方向鉛直向下[16]。將重力加速度定為常數g，則物體重力大小為
其中m為物體質量，g為重力加速度常數。則物體在h處的重力位能為。其中h為物體的高度。重力位能並沒有嚴格的位能零點定義，完全依計算方便而定，不過比較常用的是以地面或桌面為位能零點。在地球上g的值約為9.8 ms-2，在不同地區稍有不同。這個值已經包括了和地球自轉所需的向心力造成的差別。一般計算中g可近似的取作標準重力加速度，即g=gn=9.80665 ms-2 [17]。

牛頓運動定律:
(力)=(慣性質量) X (加速度)
其中"慣性質量"是被加速之物體一個特徵恆量. 若重力是加速的起因, 就會出現
(力)=(重力質量) X (重力場強度)
其中"重力質量"同樣是物體一個特徵恆量. 從以上兩式可得出
(加速度) = (重力質量+慣性質量) X (重力場強度)

要發展出在太空船上做到如地球般一樣有地心吸引般重力, 是未來太空科技重要一環.
至於在閔可夫斯基空間及廣義的場與重力場也可找出一些推論.
或可在近代的量力學理論中進入了新物理及非物理的研究出一個全新重力理論並可
提供發現太空船的重力裝置. 可使到廣泛應用包括民航上太空的科技等.


完


車仔/HEISHOKA
01-07-12