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求助大家一个关于引力的问题。

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如图所示,有一个类似漏斗的铁质物体,长度是1万公里,中心的红点是这个物体的质心。上面有一个铁球,在引力作用下,这个铁球最终会停在质心处,还是停在原地,又或者停在其他地方?


IP属地:浙江来自Android客户端1楼2024-06-13 15:55回复
    把两端的喇叭口去掉,改成圆管,小球在不受到星球引力约束下近似做简谐运动。


    IP属地:重庆来自Android客户端2楼2024-06-13 17:41
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      考虑相对论效应得做个体积分计算即可。下略。有洛伦兹因子γ=e^{[GM/(xc²)](1/x₀-1/x)},M=M(x)得用积分计算。γ因子严格来说也要用微分方程求解。


      IP属地:重庆来自Android客户端3楼2024-06-13 17:51
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        调侃一下:1万公里?地球装不下。
        你的描述不严谨,好在我大概明白你的意思:
        理想的太空中有你说的这么一个东西,没有任何其它外力作用也没有自身的摩擦力,只考虑大漏斗与小球之间的万有引力,问小球如何运动。
        只有两种运动:静止,来回运动。这个与大漏斗的质心无关而是与整体的形状有关(假设密度均匀),本质是大漏斗的引力势等势面。
        如果小球正好处在引力势的波谷或平坦处,则静止,否则就会来回运动。


        IP属地:江西来自Android客户端4楼2024-06-14 15:47
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          把中间的细杆加到无限长,就看出来了。


          IP属地:江苏来自Android客户端5楼2024-08-19 12:57
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            有阻力的情况下最终停在离质心最近的地方,无阻力的情况会来回震荡。


            IP属地:天津6楼2024-08-19 13:09
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              这个问题很简单,如果有摩擦力,他有几率停在红点处,如果没有摩擦力,这个球压根就不会停下来。所以这压根就是一个伪命题


              IP属地:广东来自iPhone客户端7楼2024-08-19 15:06
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