뉴턴의 중력 이론은 완전히 정확하지 않습니다. 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 중력이 당기는 힘이 아니라 시공간의 곡률의 영향이라고 설명합니다.
중력은 우주를 구성하는 네 가지 기본 힘 중 하나입니다. 뉴턴이 중력의 극적인 발견으로 이끌었던 사소한 사고에 대해 모든 사람들이 우화에 익숙 할 것이라고 확신합니다. 나무 아래를 재구성하는 동안 사과는 머리에 쓰러졌고 뉴턴은 그 나무 아래의 자연의 세력에 대해 생각하고 있다고 믿었습니다. 그 뒤에는 터무니없는 주장이었다. 그는 사과를 나무에서 끌어 당긴 것과 같은 힘이 지구가 태양 주위에 움직이는 이유라고 결론 지었다.
이 우화에는 섬광 과학적 발견의 모든 요소, 즉 직장의 특유의 천재, 우연히 우연히 우연히 발생하는 기념비적 인 통찰력이 포함되어 있습니다. 그러나 우화는 전적으로 사실은 아니지만… 뉴턴의 이론도 아닙니다.
(사진 크레디트 :Flickr)
Newton 's vs 아인슈타인의 중력
우선, 애플은 뉴턴의 머리에 떨어지지 않았다. 그의 전기 작가 인 윌리엄 스튜 켈리 (William Stukeley)에 따르면 뉴턴은 애플이“명상적인 분위기”에 처해있는 동안 멀리 떨어진 곳에서 떨어지는 것을 목격했다. 그는 애플이 왜 옆으로 또는 다른 정통적인 방식으로가 아니라 지상을 향해“수직”또는 땅을 향해 똑바로 떨어 졌는지 숙고했다. 그는 나중에 두 몸 사이의 중력이 자신의 질량에 직접 비례하고 그들 사이의 거리의 제곱에 반비례하는 크기로 서로를 끌어 당기거나 끌어 들였다고 가정했다. 신체가 겪는 궤적은 에너지의 지출을 최소화하기 위해 가장 짧아 질 것입니다. 따라서 직선.
뉴턴조차도 그의 이론에 특히 만족하지 못했습니다. 그는 설명 할 수없는 풀이 아니라 힘을 추구하기 때문에 모호했다. 이 중력의 풀은 뉴턴이 즉시 놓친 것을 공개하여 더 자세히 설명 할 수 있거나“마법의”풀이 질량의 필수 특성이라는 사실을 인정할 수 있습니다. 후자는 400 년 동안 진리를 견딜 수 있고 모호하게하는 복음이되었습니다.
다행히도이 교리는 똑같이 강력한 천재 인 아인슈타인 (Einstein)에 의해 옳은 거부를당했습니다. 이것은 특허 사원이 물리학의 진정한 반신 인 뉴턴에게 도전하고 있었기 때문에 그의 엄청난 용기를 보여 주었다. 그는 400 년 동안 숭배 된 견해에 도전했다.
(사진 크레딧 :공개 도메인 사진)
아인슈타인의 발견은 일련의 사고 실험을 기반으로했습니다. 우주 비행사가 우주에 떠있는 우주 비행사, 어떤 중력 공급원에서 멀리 떨어져 있으며, 같은 우주 비행사가 행성의 중력에 떨어지는 것을 고려하십시오. 두 경험의 유사성은 어수선합니다. 우주 비행사는 외부 힘의 영향을받을 때까지 미끄러지거나 앉아야합니다. 우주 비행사가 자신의 위치에 대한 지식없이 떨어지거나 떠 다니면, 닫힌 리프트에서 리프트가 깊은 공간에 떠 있는지 또는 지구의 건물을 통해 떠오르는 지 구별 할 수 없습니다. 두 경우 모두, 그는 본질적으로 무게가 없습니다. 그러나 그가 힘을 경험하지 않으면 자유 비행 우주 비행사가 왜 가속화됩니까? 뉴턴의 역학에서 이것은 뉴턴의 제 2 법칙과 모순되는 역설적입니다. 가속의 규모는 적용된 외부 힘에 비례합니다.
아인슈타인은 물체가 거대한 물체에 의해 당기지 않고 오히려 그 위의 공간에 의해 밀려 났다고 제안했다. 일반적인 상대성 이론에 따르면, 물질은 공간뿐만 아니라 시공간의 연속체로 알려진 시간의 직물을 혼란스럽게한다. 직물은 단단히 묶인 고무 밴드의 그리드와 같습니다. 거대한 물체가 밀어서 아래쪽으로 늘리면 변형 된 고무 밴드는 물체를 밀어냅니다. 이 이론은 작은 물체가 거대한 물체를 향해 당겨지지 않았지만 후자의 인근의 공간이 큰 질량에 의해 뒤틀 렸기 때문에 아래쪽 경사면으로 여행하고 있다는 것을 암시했다. 그러므로 자유로운 신체는 시공간에서 가장 직선 경로를 따릅니다.
아인슈타인은 물리 법칙이 모든 관찰자와 동일하게 나타나야한다는 가정에 따라이 이론을 개발했습니다. 이것은 행성이 태양 주위를 돌리는 경우에도 마찬가지입니다. 궤도 행성은 에너지를 최소화하기 위해 태양 주변의 가장 짧은 경로를 따라갑니다. 이 경로는 타원이며, 중력 우물에서 가장 효율적인 경로 태양의… 그러나 우주 비행사의 가속은 어떻습니까?
아인슈타인의 측지 방정식은 가속이 구부러진 시공간의 산물임을 나타냅니다. 그의 방정식은 곡률이 떨어지는 물체를 어떻게 가속화하는지 설명합니다. 곡률이 없으면,이 움직임이 다른 외부 힘에 의해 방해되지 않는 한, 몸은 일정한 속도와 직선으로 움직일 것입니다. 그러나 방정식의 가장 흥미로운 측면은 발현에 질량이 없다는 것입니다. 가속의 크기는 동등성 원리가 요구하는 것처럼 (달 표면에 망치와 깃털을 떨어 뜨리면 동시에 떨어질 것입니다).
.뉴턴 중력은 오류입니까?
뉴턴 중력은 수은의 독특한 궤도 나 중력 렌즈를 설명 할 수 없다. 뉴턴의 견해는 전적으로 입니다 잘못된? 그렇다면 왜 우리 교과서에서 여전히 유비쿼터스인가?
뉴턴의 견해는 잘못이 아닙니다. 실제로 NASA는 여전히 악명 높은 법칙을 사용하여 우주에서 위성의 행동을 예측합니다. 그의 견해는 작은 신체와 저속에 대해 매우 정확합니다. 아이들이 일반적인 상대성의 원칙에 대해 교묘하지 않은 이유는 개념을 이해하기가 매우 어렵 기 때문입니다. 기하학은 고등학교 또는 유클리드에 엄격하게 적합하지 않습니다. 그리고 수학의 정교함은 최고 순서입니다. 기억해야 할 중요한 것은 중력이 밀도 없거나 당기지 않는다는 것입니다. 우리가 중력으로 인한 "힘"또는 가속도로 해석하는 것은 실제로 공간과 시간의 곡률입니다. 경로 자체는 아래쪽으로 향합니다.
