关于引力势能

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/01 13:41:54
1首先,负能量意味着什么?为什么引力势能一定要加负号?
是因为选取的参考系是无限远吗?
2参考系是有人定的,那么如果我将参考系定为一个物体表面,那这样为什么不行?
3为什么重力势能又是正的呢?
4还有,如果要我球位于两颗行星中一点的引力位,为什么是要将两颗行星对这一的的引力位相加,那这样参考系到底是什么?
拜托,能将详细点吗?
我不要simple inference简单推理

第一问解答:
负能量其实并不存在。引入负能量的原因是:

我们如果要拆散一个物体,或粉碎一个物体,将每一个微粒分开到彼此相隔无穷远,我们认为他们之间不存在任何力的作用,没有任何场的作用。他们之间的势能我们人为的规定为零。
那么我们在粉碎它们的过程中消耗的能量到哪去了?我们就人为的规定它们在被粉碎前的“势能”为负。给了它们这些能量,我们就将它们粉碎了,使得它们被此间不存在势能了。在物理上,这种势能,称为“结合能”(Combination Energy/Association Energy);在化学上称为“电负性”(Electronegativity)。类似的化学概念“亲和性”Affinity,意义相似。如要拆散原子,所需提供的能量,化学上称为原子的电离能(Ionization Energy)。
地球的引力势能与原子中的电负性概念类似,都是保守场。只是起源不同。
其实势能不一定为负,如正场源电荷(Positive Source charge)的电场中与正试验电荷(Positive Test charge)的引力势能为正。
加负号表示是吸引力,要“克服”吸引力,要消耗正能量,才能将它们“五马分尸”。
我们总是选取无穷远处为零势能点。

第二问解答:
行,完全可以,也完全可行。在物理中,在物理化学中,算绝对势能并没有实质意义。只有势能差才有实质的物理意义:势能差=外力做功。随你选什么地方为零势能点,只要你觉得方便就行。无论你怎样选取零势能点,任意两点的势能差是不变的。所有的保守场都是如此。这方面的课题,叫场论(Field Theory).

第三问解答:
重力势能是负的,不是正的!
如上所说,势能差才有物理意义。如楼主所说,我们就选地表面为零势能点。离地球越远,势能越大。mgh中的h是位移,是高度差,mgh是势能差。不是势能的绝对数值!!平时学习时,很多人大意了,形成很多误解。外力做功增加的势能=mgh。

第四问解答:
从上面的用词来看,您以前的老师应该没有严格讲解,没有严格使用,没有严格规范你们的概念。