重力

科技名词定义

中文名称：

重力

英文名称：

gravity;gravitational agency

定义1：

单位质点受地球及其他天体的引力和地球自转所产生的惯性离心力的合力。

所属学科：

测绘学（一级学科） ；大地测量学（二级学科）

定义2：

影响侵蚀的重力作用。

所属学科：

土壤学（一级学科） ；土壤侵蚀与水土保持（二级学科）

本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

百科名片

重力重力，是由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力（gravity），生活中常把物体所受重力的大小简称为物重。重力的单位是N，但是表示符号为 G.公式为：G=mg。m是物体的质量，g一般取9.8N/kg。在一般使用上，常把重力近似看作等于万有引力。但实际上重力是万有引力的一个分力。重力之所以是一个分力，是因为我们在地球上与地球一起运动，这个运动可以近似看成匀速圆周运动。我们作匀速圆周运动需要向心力，在地球上，这个力由万有引力的一个指向地轴的一个分力提供，而万有引力的另一个分力就是我们平时所说的重力了。

目录[隐藏]

施力物体与受力物体

概述

基本概念及成因

附加解释:

重力的定义

重心的影响因素

重力方向的应用

　　

[编辑本段]施力物体与受力物体

　　施力物体：　施加力的物体（地球）　　受力物体： 受到施加力的物体　　注：施力物体同时也是受力物体（因为物体间力的作用是相互的）

[编辑本段]概述

　　在物理学上，万有引力或重力是指具有质量的物体之间加速靠近的趋势。万有引力即重力相互作用是自然界的四大基本相互作用之一，另外三种相互作用分别是电磁相互作用、弱相互作用及强相互作用。万有引力是上述相互作用中作用力最微弱的，但是在超距上万有引力仍然具有吸引力的作用。在经典力学中，万有引力被认为来源于重力的力的作用。在广义相对论上，万有引力来源于存在质量对时空的扭曲，而不是一种力的作用。 在量子引力中，引力微子被假定为重力的传送媒介。　　在地球上重力的吸引作用赋予物体重量并使它们向地面下落。此外，万有引力是太阳和地球等天体之所以存在的原因；没有万有引力天体将无法相互吸引形成天体系统，而我们所知的生命形式也将不会出现。万有引力同时也使地球和其他天体按照它们自身的轨道围绕太阳运转，月球Clark, John, O.E.（2004）．The Essential Dictionary of Science．Barnes & Noble Books．ISBN 0760746168． 按照自身的轨道围绕地球运转，形成潮汐，以及其他我们所观察到的各种各样的自然现象。

[编辑本段]基本概念及成因

　　由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力^[1]。方向总是竖直向下，而且指向地心的。地面上同一点处物体受到重力的大小跟物体的质量m成正比，同样，当m一定时，物体所受重力的大小于重力加速度g成正比，用关系式G=mg表示。通常在地球表面附近，g值约为9.8牛每千克，表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛。(9.8牛是一个平均值)　　物体的各个部分都受重力的作用。但是，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用都集中于一点，这个点就是重力的等效作用点，叫做物体的重心。重心的位置与物体的几何形状及质量分布有关。形状规则，质量分布均匀的物体，其重心在它的几何中心，但是重心的位置不一定在物体之上。　　重力并不等于地球对物体的引力。由于地球本身的自转，除了两极以外，地面上其他地点的物体，都随着地球一起，围绕地轴做近似匀速圆周运动，这就需要有垂直指向地轴的向心力，这个向心力只能由地球对物体的引力来提供，我们可以把地球对物体的引力分解为两个分力，一个分力F1，方向指向地轴，大小等于物体绕地轴做近似匀速圆周运动所需的向心力；另一个分力G就是物体所受的重力其中F1=mw2r(w为地球自转角速度，r为物体旋转半径)，可见F1的大小在两极为零，随纬度减少而增加，在赤道地区为最大F1max。因物体的向心力是很小的，所以在一般情况下，可以近似认为物体的重力大小等于万有引力的大小，即在一般情况下可以略去地球转动的影响。其中引力的重力分量提供重力加速度，引力的向心力分量提供保持随地球自转的向心加速度。　　重力大小可以用测力计测量，静止或匀速直线运动的物体对测力计的拉力或压力的大小等于重力的大小。

[编辑本段]附加解释:

　　重力的大小除可用万有引力大小计算以外，还可以由牛顿第二定律F=ma计算，这时重力可以写成：G=mg。重力是矢量，它的方向总是竖直向下的。重力的作用点在物体的重心上。

重力

此外，有密度较大的矿石附近地区，物体的重力要比周围地区稍大些，利用重力的差异可以探矿，这种方法叫重力探矿。　　根据大量的实验数据,可以得出,:物体所受的重力跟它的质量成正比.重力和质量的比值大约是9.8牛/千克.　　由万有引力定律可知，G(重力）=G（万有引力常数，G≈6.67259×10^-11 米2/(千克·秒^2)）*M（地球质量）*m（受力物体质量）/R（物体距地心距离）^2.　　所以g（重力加速度）=G*M/R^2

[编辑本段]重力的定义

　　重力是力学中最重要、最基本的概念之一．但是，国内外各种课本及参考书对重力概念的定义不尽一致，目前对重力的定义大致有以下三类．　　

重力的方向

第一类定义：“地球对物体的引力称重力”．“重力就是由于地球吸引而使物体受到的力”．　　第一类定义很明确，重力就是指地球对物体的万有引力．重力即是力，就是矢量，其方向就是地球对物体引力的方向，即指向地球中心．按这类定义，重力就成了引力的同义词．其实，这类定义只有在不考虑地球自转所引起的效果时才有意义．　　第二类定义：“地球对其附近物体吸引的力是重力”．“地球对地球表面附近物体的引力称重力”．　　第二类定义的共同特点是有“表面”、“附近”此类限制性词．这些“表面”、“附近”表达着怎样的意思呢？如只是一个区域性概念的话，那就是说只有地球表面附近的引力才称重力，除此以外，就只称引力，不再称重力了；另外，到底距地球表面多远才不算“表面”、“附近”呢？距地表大约2000m的范围内，算是附近。　　第三类定义：“质点以线悬挂并相对于地球静止时，质点所受重力的方向沿悬线且竖直向下，其大小在数值上等于质点对悬线的拉力”．“实际上，重力就是悬线对质点拉力的平衡力”．“物体在地球表面附近自由下落时，有一竖直方向的重力加速度g，产生此重力加速度的力称为重力”．　　第三类定义分别从静力学形式和动力学形式给出了重力的“操作性定义”，并暗示了重力不是纯地球引力，而是把地球自转影响考虑在内的地球引力和物体随地球绕地轴转动所受的向心力之差．这类定义美中不足的是未能明确表达出重力的主要本质，即“地球引力”这一本质因素．

重力

综上所述，以上三类关于重力的定义都不够确切．重力的比较确切的定义是：“随地球一起转动的物体，所表现出的、所受地球的引力，称物体的重力．”根据这种定义，重力概念的内涵有：　　（1）重力的本质来源是地球的引力．　　（2）重力是一个表观的概念，是物体随地球一起转动时受到地球的引力．　　（3）重力等于物体受地球的引力和随地球绕轴转动所需向心力的矢量差．　　(4) 重力的方向总是竖直向下的.　　（5）重力是由于地球的吸引产生的，但不能说重力就是地球的引力。　　

[编辑本段]重心的影响因素

　　规则几何物体∶重心在几何中心上或几何中心内　　不规则几何物体∶　　a、物体形状　　b、质量的分布

[编辑本段]重力方向的应用

　　（1）重垂线：检查所砌的墙是否竖直。　　（2）水平仪：检查桌面或窗台是否水平。　　力的三要素：大小、方向、作用点。