Свойства гравитационного потенциала в примерах и задачах. Холшевников К.В - 8 стр.

UptoLike

Глава 1
Потенциал точки
и его основные свойства
По закону всемирного тяготения Ньютона любые две матери-
альные точки притягивают друг друга с силой, прямо пропорци-
ональной их массам и обратно пропорциональной квадрату рас-
стояния между ними. Как видим, обе точки равноправны. Но для
развития теории притяжения протяженных тел выгоднее нарушить
эту симметрию. Считаем одну точку Q
0
массы m
0
притягивающей,
а другую точку Q притягиваемой. Пусть в некоторой инерциаль-
ной системе отсчета точки Q и Q
0
определяются радиус-векторами
r и r
0
. Согласно сформулированному закону точка Q вне зависи-
мости от ее массы испытывает ускорение
w(Q) =
Gm
0
s
3
s, (1.1)
где s = r r
0
, s = |s|, G — постоянная тяготения (см. рис. 1.1).
Замечание. Значение постоянной тяготения зависит от приня-
той системы единиц. В системе СИ
G = 6.673 · 10
11
м
3
кг · с
2
согласно (Mohr, Taylor, 1999). Как видим, точность определения G
не слишком велика. Точность же определения произведения посто-
янной тяготения на массу для многих тел Солнечной системы зна-
чительно выше. Например, для Солнца и Земли
Gm
= 1.32712442076 · 10
20
м
3
с
2
, Gm
= 3.986004418 · 10
14
м
3
с
2
8