自由落体运动真的自由吗?本质是什么?

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2022-07-14 · TA获得超过5603个赞
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两个铁球同时着地,就是伽利略的比萨斜塔实验,把两个铁球同时着地归咎于自由落体运动造成的?

如果比萨斜塔足够高,高到我们发射卫星的高度,两个铁球就不会落向地面而是环绕地球飞行才对。

两个铁球飞行的轨道,就是两个铁球的惯性圆周运动轨道。

这时两个铁球的速度V (地球赤道半径R 比萨斜塔高度h)π²/24/s² 地球公转30km/s,大于第一宇宙速度,所以才环绕地球飞行而不是落向地面。

那么在地球上为什么会很快落向地面了呢?

因为地球大气阻力实在是太大了,两个铁球从惯性暂存状态转变成成重力加速度的初始势能不足以克服大气阻力所以就很快落地,被地球挡住了它的惯性圆周运动轨道。

如果给地球开一条贯穿的隧道,在忽视大气阻力的情况下,两个铁球就会从惯性暂存状态转变成重力加速度状态恢复成惯性圆周运动状态,并以隧道为近地点环绕地球飞行。

这个和如果比萨斜塔足够高高到我们发射的卫星的高度两个铁球的惯性圆周运动是一样的。

两个铁球是因为它们俩个的惯性圆周运动速度相同所以才一同落地的。

也就是说, 两个铁球的自由落体运动就是空间运动物体的惯性圆周运动。

自由落体运动也不是自由的,因为地球上的物体惯性是由地球自转,公转以及太阳对地球的拖动带来的,地球上的所有地上物的惯性是自西向东的,与地球自转方向是相同的。不同纬度线上的惯性圆周运动速度是不同的,因为地球赤道的自旋周长有变化,所以会影响到物体的惯性圆周运动速度。

一千克的重力在不同纬度线上的重力也是不同的,因为重力的本质也是空间运动物体的惯性圆周运动造成的。

所以不同纬度线由于周长不想等,所以会影响到物体的重力的大小。

如果宇宙大爆炸理论是正确的话,那么由于奇点爆炸以后形成的黑洞就在旋转,以至于后来形成的星云,星系,星球就都在旋转。

由于宇宙空间几乎无阻力,所以惯性才得以继承下来,惯性圆周运动才得到了很好的保持。

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