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史瓦西半径(∞比古戈尔大吗)

阿信2023-03-09生活资讯69

今天给各位分享史瓦西半径的知识,其中也会对∞比古戈尔大吗进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

史瓦西半径公式

史瓦西半径公式是v=√(2GM/R)。史瓦西半径是任何具有质量的物质都存在的一个临界半径特征值。在物理学和天文学中,尤其在万有引力理论、广义相对论中它是一个非常重要的概念。

1916年卡尔·史瓦西首次发现了史瓦西半径的存在,得出这个半径是一个球状对称、不自转的物体的重力场的精确解。一个物体的史瓦西半径与其质量成正比。太阳的史瓦西半径约为3千米,地球的史瓦西半径只有约9毫米。

史瓦西半径是什么意思

01

史瓦西半径是任何具有质量的物质都存在的一个临界半径特征值。在物理学和天文学中,尤其在万有引力理论、广义相对论中它是一个非常重要的概念。

02

史瓦西半径的存在最早是在1916年由卡尔·史瓦西发现的,他发现半径是一个精确的解一个球对称的,不旋转的物体的引力场。

03

物体的史瓦西半径与其质量成正比。的史瓦西半径大约是3公里,而地球的史瓦西半径只有9毫米。

04

史瓦西半径所形成的球面组成一个视界。(自转的黑洞的情况稍许不同。)光和粒子均无法逃离这个球面。银河中心的超大质量黑洞的史瓦西半径约为780万千米。

谁知道使瓦西半径是怎么样求出来的?

经典方式推导:

史瓦西半径公式:r=2GM/c2(c的平方)

推导公式为:GMm/r=1/2mc2(c的平方)

,这表明达到光速的"理想"物质(其质量已考虑相对论效应,但没关系,因为m可以约掉)到达视界时动能为零(即此时物质静止),

但史瓦西半径必须在广义相对论的框架下导出,使用经典方式虽然可以得出形式上相同的结果,但是其中的物理意义是完全不同的。

半经典推导:

F=GmM/r^2

得知

r

越小

则F越大

而引力F

正比於

物体吸引落下速度V

且速度V最大值为C

求星体半径临界直(V=C之

r

临界直)

;

即史瓦西半径

F=ma=mg

GMm/r^2

=

mg

g

=

GM/r^2

由固定重力场位能得非固定重力场位能公式

a.

E=mgh

代换成

E=GMmh/r^2

h=r

E=GMm/r

表位能

b.列受星体吸引物质之速度与位能对应式

求得临界半径r(史瓦西半径)

1/2

mv^2

=

GMm/r

做劳伦兹变换

1/2

mv^2/√(1-v^2/c^2)=

GMm/r√(1-v^2/c^2)

得到r

=

2GM/V^2

当v=c

求r之临界直

则全式可得

Rs

=

2GM/C^2

;

Rs为史瓦西半径

;左为史瓦西半径公式

(G为引力常数

M为恒星质量

C为光速)

关于史瓦西半径和∞比古戈尔大吗的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。