牛頓發現萬有引力的故事

中外名人故事+牛頓發現萬有引力642705:00

牛頓發現萬有引力的故事：

在鄉村的日子裡，牛頓一直被這樣的問題困惑：是什麼力量驅使月球圍繞地球轉，地球圍繞太陽轉？為什麼月球不會掉落到地球上？為什麼地球不會掉落到太陽上？

在隨後的幾年裡，牛頓聲稱這種事情已經發生過。坐在姐姐的果園裡，“咚”的一聲，一隻蘋果落到草地上。他急忙轉頭觀察第二隻蘋果落地。第二隻蘋果從外伸的樹枝上落下，在地上反彈了一下，靜靜地躺在草地上。

這隻蘋果肯定不是牛頓見到的第一隻落地的蘋果，當然第二隻和第一隻沒有什麼差別。蘋果落地雖沒有給牛頓提供答案，但卻激發這位年輕的科學家思考一個新問題：蘋果會落地，而月球卻不會掉落到地球上，蘋果和月亮之間存在什麼不同呢？

第二天早晨，天氣晴朗，牛頓看見小外甥正在玩小球。他手上拴著一條皮筋，皮筋的另一端繫著小球。他先慢慢地搖擺小球，然後越來越快，最後小球就徑直丟擲。

牛頓猛地意識到月球和小球的運動極為相像。兩種力量作用於小球，這兩種力量是向外的推動力和皮筋的拉力。同樣，也有兩種力量作用於月球，即月球執行的推動力和重力的拉力。正是在重力作用下，蘋果才會落地。

牛頓首次認為，重力不僅僅是行星和恆星之間的作用力，有可能是普遍存在的吸引力。他深信鍊金術，認為物質之間相互吸引，這使他斷言，相互吸引力不但適用於碩大的天體之間，而且適用於各種體積的物體之間。蘋果落地、雨滴降落和行星沿著軌道圍繞太陽執行都是重力作用的結果。

人們普遍認為，適用於地球的自然定律與太空中的定律大相徑庭。牛頓的萬有引力定律沉重打擊了這一觀點，它告訴人們，支配自然和宇宙的法則是很簡單的。



牛頓發現萬有引力的故事（主要寫經過）

牛頓的一則著名的故事稱，牛頓在受到一顆從樹上掉落的蘋果啟發後，闡示出了他的萬有引力定律。漫畫作品更認為，掉落的蘋果正好砸中了牛頓的腦門，它的碰撞讓他不知何故地明白了引力。約翰·康杜特，牛頓在皇家造幣廠時的助理及牛頓外甥女的丈夫，在他有關牛頓生活的著述中提到了這件事：

1666年，他再次離開了劍橋大學，回到了住在林肯郡的母親身邊。當他在一座花園中沉思散步時，他突然想到重力（它的作用讓一顆蘋果從樹上掉到地上）不會僅侷限於地球周圍的有限距離裡，而會延伸到比平常認為的更遠的地方。

他自言自語道，為什麼不和月亮一樣高呢——如果這樣，一定會對她的運動產生影響——也許可以讓她保持在她的軌道上，於是他開始計算那樣的假設會產生怎樣的效果。

問題不在於引力是否存在，而在於它是否能從地球延伸到如此遠，還能夠成為保持月球在軌道執行的力。牛頓發現，如果讓該力隨距離的平方反比而減少，所計算出的月球軌道週期能與真實情況非常好地吻合。

他猜想同樣的力也導致了其他的軌道運動，並因此將之命名為“萬有引力”。被稱為牛頓蘋果樹後代的一顆蘋果樹，發現於劍橋大學植物園

同時代的作家威廉·斯蒂克利牧師在他的《艾薩克·牛頓爵士生平回憶錄》中記錄了1726年4月15日他在肯辛頓與牛頓的一次談話，在該次談話中，牛頓回憶了“從前，引力的概念進入了他的腦海。

在他正在沉思時，蘋果的下落引起了他的思考。為什麼蘋果總會垂直地落在地上，他心中想到。為什麼就不能走側面或者向上升，卻永遠地朝向地球的中心。”

相似的說法還出現在伏爾泰的著述《Essay on Epic Poetry》（1727）中：“艾薩克·牛頓爵士在他的花園裡散步，首次想到了他的引力體系，接著便看見一顆蘋果從樹上掉下。”

這些描述都可能誇大了牛頓本人自己敘述的在家（伍爾索普莊園）裡靠窗坐著時，看見蘋果從樹上掉落的故事。

萬有引力定律

萬有引力定律是由艾薩克·牛頓稱之為歸納推理的經驗觀察得出的一般物理規律。它是經典力學的一部分，是在1687年於《自然哲學的數學原理》中首次發表的，並於1687年7月5日首次出版。當牛頓的書在1686年被提交給英國皇家學會時，羅伯特·胡克宣稱牛頓從他那裡得到了距離平方反比律。

此定律若按照現代語文，明示了：每一點質量都是通過指向沿著兩點相交線的力量來吸引每一個其它點的質量。

力與兩個質量的乘積成正比，與它們之間的距離平方成反比。關於牛頓所明示質量之間萬有引力理論的第一個實驗，是英國科學家亨利·卡文迪什於1798年進行的卡文迪許實驗。這個實驗發生在牛頓原理出版111年之後，也是在他去世大約71年之後。

牛頓的引力定律類似於庫侖定律，用來計算兩個帶電體之間產生的電力的大小。兩者都是平方反比定律，其中作用力與物體之間的距離平方成反比。庫侖定律是用兩個電荷來代替質量的乘積，用靜電常數代替引力常數。

牛頓萬有引力的故事

1665至1667年間，牛頓已在思考引力的問題。一天傍晚，他坐在蘋果樹下乘涼，一個蘋果從樹上掉了下來。他忽然想到：為什麼蘋果只向地面落，而不向天上飛呢？他分析了哥白尼的日心說和開普勒的三定律，進而思考：行星為何繞著太陽而不脫離？行星速度為何距太陽近就快，遠就慢？離太陽越遠的行星，為何執行週期就越長？牛頓認為它們的根本原因是太陽具有巨大無比的吸引力。

經過一系列的實驗、觀測和演算，牛頓發現太陽的引力與它巨大的質量密切相關。牛頓進而揭示了宇宙的普遍規律：凡物體都有吸引力；質量越大，吸引力也越大；間距越大，吸引力就越小。這就是經典力學中著名的“萬有引力定律”。

F: 兩個物體之間的引力

G:萬有引力常量

m1: 物體1的質量

m2: 物體2的質量

r: 兩個物體之間的距離(大小)(r表示徑向向量)

依照國際單位制，F的單位為牛頓(N)，m1和m2的單位為千克(kg)，r 的單位為米(m)，常數G近似地等於

G=6.67×10⁻¹¹ N·m²/kg²（牛頓平方米每二次方千克）。

由此可知排斥力F一直都將不存在，這意味著淨加速度的力是絕對的。（這個符號規約是為了與庫侖定律相容而訂立的，在庫侖定律中絕對的力表示兩個電子之間的作用力。）

擴充套件資料：

牛頓在推出萬有引力定律時，沒能得出引力常量G的具體值。G的數值於1789年由卡文迪許利用他所發明的扭秤得出。卡文迪許的扭秤試驗，不僅以實踐證明了萬有引力定律，同時也讓此定律有了更廣泛的使用價值。

扭秤的基本原理是在一根剛性杆的兩端連結相距一定高度的兩個相同質量的重物，通過秤桿的中心用一扭絲懸掛起來。秤桿可以繞扭絲自由轉動，當重力場不均勻時，兩個質量所受的重力不平行。這個方向上的微小差別在兩個質量上引起小的水平分力，併產生一個力矩使懸掛系統繞扭絲轉動，直到與扭絲的扭矩平衡為止。

扭絲上的小鏡將光線反射到記錄相板上。當扭絲轉動時，光線在相板上移動的距離標誌著扭轉角的大小。平衡位置與扭秤常數和重力位二次導數有關。在一個測點上至少觀測3個方位，確定4個二次導數值，測量精度一般達幾厄缶。

萬有引力定律揭示了天體運動的規律，在天文學上和宇宙航行計算方面有著廣泛的應用。它為實際的天文觀測提供了一套計算方法，可以只憑少數觀測資料，就能算出長週期執行的天體運動軌道，科學史上哈雷彗星、海王星、冥王星的發現，都是應用萬有引力定律取得重大成就的例子。

利用萬有引力公式，開普勒第三定律等還可以計算太陽、地球等無法直接測量的天體的質量。牛頓還解釋了月亮和太陽的萬有引力引起的潮汐現象。他依據萬有引力定律和其他力學定律，對地球兩極呈扁平形狀的原因和地軸複雜的運動，也成功的做了說明。推翻了古代人類認為的神之引力。

對文化發展有重大意義：使人們建立了有能力理解天地間的各種事物的信心，解放了人們的思想，在科學文化的發展史上起了積極的推動作用。

參考資料：百度百科---萬有引力定律

牛頓的萬有引力故事

牛頓的萬有引力故事3篇

牛頓的萬有引力故事1

牛頓二十三歲時，鼠疫流行於倫敦。劍橋大學為預防學生受傳染，通告學生休學回家避疫，學校暫時關閉。牛頓回到故鄉林肯郡鄉下。在鄉下度過的休學日子裡，他從沒間斷過學習和研究。萬有引力、微積分、光的分析等發明的基礎工作，都是這個期間完成的。

那時，鄉下的孩子是常常用投石器打幾個轉轉之後，把石拋得很遠。他們還可以把一桶牛奶用力從頭上轉過，而牛奶不掉下來。

這些事實使他懷疑起來：“什麼力量使投石器裡面的石頭，以及水桶裡的牛奶不掉下來呢？對於這個問題，他曾想到刻卜勒和伽利略的思想。他從浩瀚的宇宙太空，周行不息的行星，廣寒的月球，直至龐大的地球，進而想到這些龐然大物之間力的相互作用。這時，牛頓一頭扎進”引力“的計算和驗證中了。牛頓計劃用這個原理驗證太陽系各行星的行動規律。他首先推求月球距

地球的距離，由於引用的資料資料不正確，計算的結果錯了。因為依理推算月球圍繞地球轉，每分鐘的向心加速度應是十六英尺，但據推算僅得十三點九英尺。在失敗的困境中，牛頓毫不灰心和氣餒，反而以更大的努力進行辛勤地研究。整整經過了七個春秋寒暑，到三十歲時終於把舉世聞名的”萬有引力定律“全面證明出來，奠定了理論天文學、天體力學的基礎。

這時期牛頓還對光學進行了研究，發現了顏色的根源。一次，他在用自制望遠鏡觀察天體時，無論怎樣調整鏡片，視點總是不清楚。他想，這可能與光線的折光有關。接著就實驗起來。他在暗室的窗戶上留一個小圓孔用來透光，在室內窗孔後放一個三稜鏡，在三稜鏡後掛好白屏接受通過三稜鏡折進的光。結果，大出意外，牛頓驚異地看到，白屏上所接受的折光呈橢圓形，兩端

現出多彩的顏色來。對這個奇異的現象，牛頓進行了深入的思考。得知光受折射後，太陽的白光散為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色。因此，白光（陽光）是由紅、橙、黃、綠、藍、 靛、紫七色光線匯合而成。自然界雨後天晴，陽光經過天空中餘圍的雨滴的折射、反射，形成五彩繽紛的虹霓，正是這個道理。

經過進一步研究，牛頓指出世界萬物所以有顏色，並非其自身有顏色。太陽普照萬物，各物體只吸收它所接受的顏色，而將它所不能接受的顏色反射出來。這反射出來的顏色就是人們見到的各種物體的顏色。這一學說準確地道出顏色的根源，世界上自古以來所出現的各種顏色學說都被它所推翻。

牛頓的萬有引力故事2

1666年的秋天,在英國北部林肯郡一個名叫烏爾斯索普的村莊裡,發生了這樣一件"小事":一天傍晚,學習了一天的牛頓感到有些疲倦,他想休息一下,於是,信步來到自家的蘋果園裡,坐在一棵蘋果樹下,欣賞著滿園的果實.面對這美妙和諧的大自然,牛頓總是隱隱約約地感到,在神祕的自然界後面,一定有某種規律在支配著它的運動,可是這個規律是什麼呢?蘋果的陣陣幽香,不知不覺又使牛頓沉浸於天體運動之謎的思考之中.。

一個蘋果從恰好樹上落下來。這時候，他忽然想到，為什麼蘋果總是垂直落向地面呢?為什麼蘋果不向外側或向上運動，而總是向著地球中心運動呢?無疑地，這是地球向下拉著它，有一個向下的拉力作用在物體上，而且這個向下的拉力總和必須指向地球中心，而不是指向地球的'其他部分。所以蘋果總是垂直下落，或者總是朝向地球的中心。蘋果向著地球，也可看成是地球向著蘋果，物體和物體之間是相互朝著對方運動的。物體之間的作用力必須正比於它們的質量。

這個力，就是我們後來所稱的萬有引力。

牛頓的萬有引力故事3

1666年，23歲的牛頓還是劍橋大學聖三一學院三年級的學生。

牛頓一直被這樣的問題困惑：是什麼力量驅使月球圍繞地球轉，地球圍繞太陽轉？為什麼月球不會掉落到地球上？為什麼地球不會掉落到太陽上？

坐在姐姐的果園裡，牛頓聽到熟悉的聲音，“咚”的一聲，一隻蘋果落到草地上。他急忙轉頭觀察第二隻蘋果落地。第二隻蘋果從外伸的樹枝上落下，在地上反彈了一下，靜靜地躺在草地上。這隻蘋果肯定不是牛頓見到的第一隻落地的蘋果，當然第二隻和第一隻沒有什麼差別。蘋果會落地，而月球卻不會掉落到地球上，蘋果和月亮之間存在什麼不同呢？

第二天早晨，天氣晴朗，牛頓看見小外甥正在玩小球。他手上拴著一條皮筋，皮筋的另一端繫著小球。他先慢慢地搖擺小球，然後越來越快，最後小球就徑直丟擲。

牛頓猛地意識到月球和小球的運動極為相像。兩種力量作用於小球，這兩種力量是向外的推動力和皮筋的拉力。同樣，也有兩種力量作用於月球，即月球執行的推動力和重力的拉力。正是在重力作用下，蘋果才會落地。

牛頓首次認為，蘋果落地、雨滴降落和行星沿著軌道圍繞太陽執行都是重力作用的結果。

人們普遍認為，適用於地球的自然定律與太空中的定律大相徑庭。牛頓的萬有引力定律沉重打擊了這一觀點，它告訴人們，支配自然和宇宙的法則是很簡單的。

牛頓推動了引力定律的發展，指出萬有引力不僅僅是星體的特徵，也是所有物體的特徵。作為所有最重要的科學定律之一，萬有引力定律及其數學公式已成為整個物理學的基石。

牛頓發現萬有引力的故事有哪些？

1666年，23歲的牛頓還是劍橋大學聖三一學院三年級的學生。

牛頓一直被這樣的問題困惑：是什麼力量驅使月球圍繞地球轉，地球圍繞太陽轉？為什麼月球不會掉落到地球上？為什麼地球不會掉落到太陽上？

坐在鄉間姐姐的果園裡，牛頓聽到熟悉的聲音，“咚”的一聲，一隻蘋果落到草地上。他急忙轉頭觀察第二隻蘋果落地。第二隻蘋果從外伸的樹枝上落下，在地上反彈了一下，靜靜地躺在草地上。這隻蘋果肯定不是牛頓見到的第一隻落地的蘋果，當然第二隻和第一隻沒有什麼差別。蘋果會落地，而月球卻不會掉落到地球上，蘋果和月亮之間存在什麼不同呢？

第二天早晨，天氣晴朗，牛頓看見小外甥正在玩小球。他手上拴著一條皮筋，皮筋的另一端繫著小球。他先慢慢地搖擺小球，然後越來越快，最後小球就徑直丟擲。

牛頓猛地意識到月球和小球的運動極為相像。兩種力量作用於小球，這兩種力量是向外的推動力和皮筋的拉力。同樣，也有兩種力量作用於月球，即月球執行的推動力和重力的拉力。正是在重力作用下，蘋果才會落地。

牛頓首次認為，蘋果落地、雨滴降落和行星沿著軌道圍繞太陽執行都是重力作用的結果。 人們普遍認為，適用於地球的自然定律與太空中的定律大相徑庭。牛頓的萬有引力定律沉重打擊了這一觀點，它告訴人們，支配自然和宇宙的法則是很簡單的。

艾薩克·牛頓（1643年1月4日—1727年3月31日）爵士，英國皇家學會會長，英國著名的物理學家，百科全書式的“全才”，著有《自然哲學的數學原理》、《光學》。

他在1687年發表的論文《自然定律》裡，對萬有引力和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此後三個世紀裡物理世界的科學觀點，併成為了現代工程學的基礎。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性，展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律；為太陽中心說提供了強有力的理論支援，並推動了科學革命。

在力學上，牛頓闡明瞭動量和角動量守恆的原理，提出牛頓運動定律。在光學上，他發明了反射望遠鏡，並基於對三稜鏡將白光發散成可見光譜的觀察，發展出了顏色理論。他還系統地表述了冷卻定律，並研究了音速。