李学生 （lixueshenglxs@21cn.com）　2007.05

七、引力场中物体运动的极限速度为光速

（罗文山 湖南岳阳）

0． 两个假设：

a．在有心力场中运动的物体，所受到的力与物体速度在力的方向上的投影有关

b．物体在力场中的运动速度与该物体的场的传播速度密切相关，物体在场力的作用下运动, 其运动极限速度小于该物体的场的传播速度

1. 物体运动的极限速度

物体在场中的运动速度与该物体的场的传播速度密切相关. 物体在与之相对应的场中运动的极限速度, 就是该场的传播速度. 物体在场力的作用下运动, 其所受的作用力的大小与物体在该处静止时的场强大小成正比, 当物体在该处运动时, 其感受到的场强大小与物体的运动速度有关. 即

………………………(1-1)

E--物体运动时所受到的场强

Eo--物体静止时所受到的场强

V--物体在场强方向上的速度分量

C--场的传播速度

物体在该处所受到的场力为

………………………(1-2)

q--物体的场量，引力场对应为质量m，电场对应为电量q

根据动量定律

而m与时间无关, 所以

F=mdv/dt ………………………(1-3)

由(1-2),(1-3)式解得物体运动速度V

……………………(1-4)

初始条件为 t=0时, V=Vo

将(1-4)式代入(1-2)得物体所受的力为

……………………(1-5)

初始条件为 t=0时,

同样可求得位移S

………………(1-6)

式中当t=0时, S=SO

…………(1-7)

式中当t=0时, W=W0

从以上分析得出：

① () ……………………(1-8)

多项式展开 ……………………(1-9)

一级近似 n=1:

二级近似 n=2:

三级近似 n=3:

…………

n级近似:

若物体只受引力作用，则 q＝m，E₀＝a，n级近似可写为

② [] …………………(1-10)

多项式展开: ……………………(1-11)

一级近似 n=0:

二级近似 n=1:

三级近似 n=2:

…………

n+1级近似:

若物体只受引力作用，则 q＝m，E₀＝a，n+1级近似可写为

③ () …………(1-12)

多项式展开: ……………………(1-13)

一级近似 n=2:

二级近似 n=3:

三级近似 n=4:

…………

n-1级近似:

若物体只受引力作用，则 q＝m，E₀＝a，令at＝V,n-1级近似可写为

④ ……………………(1-14) （）

多项式展开:

……(1-15)

一级近似 n=2:

二级近似 n=3:

三级近似 n=4:

…………

n-1级近似:

若物体只受引力作用，则 q＝m，E₀＝a，令at＝V,n-1级近似可写为

①②③④可以看出，对于两物体体系在引力的作用下相向运动，当两物体间的相对速度越大，也就是引力场传播速度减除相向运动速度的差值越小时，两物体间受到的引力就会越小；当两物体相向运动的速度正好等于引力传播速度时（极限情况），两物体间的万有引力将会消失，好象另一物体的引力场不存在似的；由于受其它力的作用，使得两物体相向运动的速度超过引力场传播的速度时，这时的万有引力将会逆转而变成斥力（后面将要分析就是弱相互作用），斥力的大小仍由上述公式计算。

两物体仅受引力的作用，当其相初速度大于引力场的传播速度时，物体由于受到斥力的作用而减速运动，当速度减到引力场传播速度时，物体受到的斥力为零，这时两物体相对运动速度为引力场的传播速度；当其相初速度小于引力场的传播速度时，物体由于受到引力的作用而加速运动，当速度达到引力场传播速度时，物体受到的斥力为零，这时两物体相向运动速度为引力场的传播速度。

网站简介　投稿指南　特别声明