引力相互作用（精选12篇）
引力相互作用 篇1
全面预算管理工作是企业总体战略目标与具体经营规划之间的“桥梁与纽带”, 也是企业发展规划落地实现的“指南针”与财务工作的“龙头”。为积极发挥预算管理的“牵引力”作用, 抓实抓细预算管理工作, 以企业价值增值为目标, 实现企业整体效益最大化。全面预算管理正是为数不多的几个能把所有关键问题融合于一体系之中的管理控制方法之一。
一、建立全面预算管理体系的整体框架
企业的全面预算管理体系必须建立在经营业务运营系统上, 其源头一定是业务, 要以经营预算为基础, 由资金预算、投资预算为支撑。企业通过对业务计划的规划来确定企业各部室的工作计划, 来确定所需的资源。预算管理委员会需要通过“三上三下”的沟通和审核来完成对工作活动的效果及资源配置方案的评估, 达到资源在需要时可获得, 最后通过监管考核各预算的执行情况对企业的运营过程及时管理与控制。同时预算管理体系必须与员工的利益挂钩, 实现收益共享的管理体系。让员工体会到预算不是为单位做, 是为自己做, 这样的预算才是真正体现企业与员工共盈的预算体系。
二、全面预算的实施
预算管理体系建立是一个循序渐进的过程, 在推行预算管理体系的实践过程中, 从管理层——中层——基层个人, 再从基层——中层——管理层, 不从宣传开始, 到建立预算框架结构为真正的起点, 到最后预算成为战略的牵引棒的整个过程, 使得预算体系深入人心, 一般需要三年的时间, 才能建立成一个良好的长效机制。
(一) 搭建预算管理架构, 从费用预算开始
预算管理体系的建立需要从人开始, 从人的思想观念转变开始。同时, 还必须考虑预算管理架构的搭建。
1. 建立预算管理委员会
为加强全面预算管理工作, 预算管理需要一个权力机构, 一般由董事长或总经理任预算管理委员会主任, 便于预算管理与企业发展战略的对接。副主任由总经理和总会计师担任, 其他经营层担任委员。具体日常事务由预算办公室负责, 由财务部牵头, 其他部门负责人为办公室成员, 从人员构成上保证各部门参与。
2. 建立明确的预算管理体系框架
全面预算管理体系不是一个部门的事情, 涉及到企业的方方面面, 应作为企业管理的一项系统工程来抓。预算管理体系需要用制度的形式固定下来, 此外, 还要设置一系列统一的报表来固化成果, 让人清晰明确地知道如何做预算、如何执行预算, 并使其形成习惯, 便于管理。
3. 坚持以年度计划为框架, 以经营预算为基础
全面预算管理以战略为最终目标, 以年度计划作为阶段性目标来实现, 通过制定年度经营计划, 将战略目标和措施串联在一起, 落实到企业及所属各单位的年度工作当中, 确保战略规划与日常运营紧密衔接。全面预算管理只有建立在严谨细致的年度经营计划书基础之上, 预算才能真正做实、管用。
(二) 从有到细做预算, 绩效、预算两手抓
从无到有是预算管理体系实施的第一个阶段, 让企业每一个员工树立预算理念, 那么从有到细是为了体现预算的初步效果, 也是预算实施的真正开始, 首先要将年度预算分解到月度预算, 并将公司的各个单位部室划分成创利部门, 具体如下:
1. 建立月度预算
月度预算预测性强, 正确率高, 可以紧紧扣住年度预算, 按月度工作计划, 编制月度预算, 主要考虑以下两个方面:一是实行月度预算管理, 推行报销授权制, 做到谁花钱谁算账, 从而保证月度预算的准确性、有效性, 确保预算纠偏的及时性, 同时减少经营层处理日常事务的繁琐性;二是改变费用考核模式, 将创利作为首要任务, 即将利润、净现金流作为考核的首要指标, 取消年度预算的偏离考核, 真正做到费用与效益的合理配比。
2. 建立创利部门, 有利提升企业的盈利能力
公司结合“一三五”发展目标, 将企业各部室根据业务性质是否直接产生利润来分成创利部门, 将企业总部的职能部门集中归集为一个部室, 如将房屋租赁等其他业务零星业务的管理收入分配给总部的职能部门管理;将公司直接产生利润的各项目作为创利部门与总部各部室一起进行独立考核, 达到职责分明。
3. 将预算指标纳入绩效考核, 促进预算管理
这样有利于企业挖掘内在潜力, 寻找新的增长点, 促进企业稳步健康发展。通过预算考核指标, 可以调动企业员工的积极性、主动性、创造性。将预算指标纳入绩效管理, 使预算管理的理念更加深入人心。从而有效提升全体干部职工的主人翁意识, 切实将职工的自身利益与企业利益紧密结合在一起。
4. 明晰编制流程, 提升预算编制水平
全面预算管理分为业务预算、资本预算、资金预算等几大块, 由财务部牵头, 各部室配合, 真正实现各部室之间的协作。绘制企业全面预算的结构框架、流程, 使得全面预算编制、审核、分析更加清晰与合理, 使得全面预算与业务更加密切, 更加真实。严格控制预算调整, 维护预算的权威, 预算调整不论金额大小, 必须经部室负责人审核后, 经分管领导、总经理审批同意后, 最终由预算委员会讨论通过。
(三) 从细到准编制预算, 健全预算体系
预算实施的第三步是从细到准编制预算, 预算的好坏在于是否做实、做细、做精、做先。要做准预算, 必须要有良好的基础工作, 而前面的两步, 可以为第三步的到来打下良好的基础, 具体操作如下:
1. 梳理预算编制项目, 建立合理的预算明细条目
分析近三年来日常发生的收支等项目, 进行梳理、归纳并分类, 根据企业的业务来源、所占比例来定其重要性, 最终来确定是否单列成一个项目。对每一项预算项目要进行周密的论证、分析, 使得预算编制更加合理、科学、正确。
2. 提高预算项目编制依据质量, 保证预算的合理性与正确性
月度预算以正确为首, 要求编制部门对费用、成本支出的依据要充分, 核算过程要细化, 重要费用支出要求询价记录, 正确反映部室预算的内容, 提高预算编制的质量和预算汇审的工作效率。某些费用的定额标准要优化, 依据业务的需要来修订标准, 其修正要剔除受不可控因素影响的历史数据, 结合企业投资情况、技术创新、生产熟练程度等进行确定, 并补充制定与人相关的一些费用定额, 如业务招待费、差旅费及办公费等等。
3. 改变预算方法
不再以历史数据为依据做预算, 一切按照业务发生的实际情况来计算, 做到编制有依据, 编制要计算。使预算更加真实地反映企业的经营情况, 避免以前年度的非正常的业务对预算编制的影响, 当然折旧除外。
4. 细化全面预算考核机制, 将预算与日常经营管理挂钩
企业从月度预算考核开始将预算与绩效挂钩, 将年度考核指标分解到月度, 月度预算考核以及时、准确为主要指标, 因为月度预算相对可控性、可预测性较强, 偏差率甚至可以减少到零。月度预算审核要严格, 要真正做到支出要必要, 收入要尽可能。按季度将预算执行情况进行公布, 并对差异作出提示与督促。年度终了, 将预算执行的成果按比例进行奖励。将预算执行考核与员工的薪酬挂钩, 充分调动员工的主观能动性。
要让预算由细到准, 需要进一步完善预算管理, 更加深入细致地分析、查找以往实际支出中还存在的少数“散、乱、慢”, 使支出做到“统筹安排、科学有序、执行有力”, 实行动态管理, 做到适时更新, 滚动使用。
(四) 从准到先编制预算, 做好战略牵引
预算要先是指预算管理要成为战略预算, 不仅是对企业当年的预测, 也是对企业未来的预测。
1. 加强与业务相关的分析, 发挥企业预算的战略效应
我们要让预算紧紧围绕企业战略展开, 非战略活动不安排预算开支, 对于每个重大项目, 均进行作业成本分析, 控制并剔除非增值业务环节。将战略目标纳入全面预算管理, 实行资源的全方位平衡和有效配置。使全面预算管理的着眼点, 渐渐从控制向绩效提升方向跃进了。
2. 全面推行以现金预算为主的动态预算管理
现金预算是全面预算管理的一个动态过程, 使有限的资金得到充分的利用, 是确保生产和经营活动顺利进行的重要前提条件。企业通过预算来监控战略目标的实施过程。现金预算能够更好地监管资金流, 将预算中的动态与静态相结合, 实现现金预算对业务的支持。现金预算也是一个监督过程, 可以更好地降低财务风险。
3. 建立强有力的分析和报告制度
预算分析内容包括收入、成本、利润以及经营现金流、应收账款、存货等六项主要指标的对比分析, 以及收入结构的分析。进一步加强针对预算的实际执行与操作阶段的管控, 最终实现年度预算经营目标。预算要按月分析, 按月报告, 小的单位也可以按月报告。
4. 新增投资预算, 细化投资预算
投资预算, 又叫资本预算。是指企业为了今后的发展, 获取更大的利润而作出的资本支出计划。投资部门根据企业的战略和对行业未来发展的预测来编制投资计划和方案, 经相关部门审核后, 报预算委员会审议通过。同时预算中应体现投资行为对经营指标的影响。
三、结论
全面预算管理是以企业战略为导向, 以战略目标为编制起点, 通过优化企业资源以及实行滚动、灵活的过程控制程序来保证战略目标得以实现的管理方法, 尽可能将会计核算与管理体系平稳过渡到管理会计, 将财务服务于战略, 促进企业的管理效益, 展示运用成果, 推进整个企业的发展。除了领导层的决心与正确领导, 还需要将预算的收益与员工共享。全面预算成为获取所需资源、平衡收益和风险、使经营层掌握运营节奏的必不可少的工具之一, 在经营目标规划、过程控制、业绩评价等多方面发挥了无法替代的作用。总之, 要注意以下几点:第一预算要循序前进, 不可盲目快速推行, 要不停宣传、动员员工;第二预算不要走形式, 要做实预算, 注重实效, 让预算超越预算, 服务于战略, 促进企业的发展, 给员工带来切身的好处;第三要有合理的预算编制的组织架构, 分清哪些部室可以创造利润, 哪些是服务职能部门, 要按需要编制预算部室。财务部是牵头部门, 需要指导各部室做好预算。
参考文献
[1]张熙庭.战略预算:管理界的工业革命[M].广州:广东经济出版社, 2010.
[2]张长胜.企业全面预算管理[M].北京:北京大学出版社, 2007.
[3]龚巧莉.全面预算管理:案例与实务指引[M].北京:机械工业出版社, 2012.
引力相互作用 篇2
我坐在一张桌子旁，给地球爷爷写信：
地球爷爷：
您已经好转过来了吗?以后我会一直关注您的修复情况。我们期待很快回到您的怀抱!
刘方舟
我很累了，写完信后马上就倒在床上呼呼地睡着了。
第二天醒来，我收到了地球爷爷的回信：
刘方舟：
“101”号医生也没治好我，我正等待第“102”号医生治疗。
地球爷爷
我看完信我马上写了回信：
地球爷爷：
第“102”号医生一定能行!写完之后我就去看书了。
一会，我就收了回信：
刘方舟：
我已经好了，杨立伟叔叔正去接你们呢!!
地球爷爷
我看完信，就看了看窗外。果然：杨立伟叔叔来接我们了!
引力相互作用 篇3
答：用一块磁铁可以吸起地面上的钉子——小磁铁的磁力战胜了地球的引力，说明磁力比万有引力强。
用梳过头发的橡胶梳可以吸起地面上的碎纸屑——梳子上的静电引力战胜了地球的引力，说明静电引力比万有引力强。
把一个固体的东西拿起来，再松开，它是整个儿掉在地球上，而不是一个原子接一个原子地掉下去——原子之间的相互作用力也战胜了地球的引力，说明了强相互作用力和弱相互作用力也比万有引力强。
所以，我们说万有引力的作用力小。但是，强相互作用力和弱相互作用力只在非常小的尺度上发生作用;电磁力不受距离限制，但是它有正负（或南北）两种，通常会相互抵消;梳子只有在带电的情况下才能吸起碎纸，而且电荷非常小。而万有引力在非常远的距离上依然存在并且发挥作用。如果你从飞行高度为1 0 0 0 0米的飞机上跳下，作用在你和地球之间的万有引力在1 0 0 0 0米处就开始作用了。但与此同时，你与地球表面灰尘颗粒之间的原子引力在整个过程中对你的运动几乎没有什么影响。事实上，在你的前9 9 9 9. 9 9米的路程中，地表对你的运动都没有产生明显的影响。直到最后一刻，当你的身体与地表接触时，地面才轻而易举地阻断了你由于万有引力而导致的下落运动。
引力相互作用 篇4
资料图【环球科技综合报道】不少人用“又圆又大”来形容月亮, 其实月亮是不是真的是圆的呢?据香港《东方日报》8月1日报道, 美国有科学家日前成功解开谜团, 指月球的形状其实是柠檬形状, 这是因地球引力所影响增加自身潮汐涨退, 加上初期自转快速, 继而形成的这种形状。
加州大学圣克鲁斯分校科学家加里克·贝瑟尔近日发表研究, 指月球在大约40亿年前形成之初, 内含大量水分, 而且与地球相距甚近, 受地球引力影响, 月球经常出现潮汐潮退, 其外壳因而不断被拉扯或收紧。同时初期形成的月球处于可塑性高的液态状, 其自转速度也成倍增长, 加上月球温度初时较高, 长年累月下形成柠檬状。
此前科学家发现, 月亮相距最远的两端处, 发现不寻常圆顶型火山沉积物, 令月球看上去像柠檬。加里克·贝瑟尔指地球及火星等, 均是靠旋转来“定型”, 并认为地球引力及月球自转的因素影响了月球形状的说法是迄今最佳的解释。
《地心引力》影评 篇5
在女主飘向太空黑暗处的时候，真以为她就这么故去了。影片开始就很平淡，给她这么个平淡的结束也很正常。在她不断在太空失重状态下的翻滚着的跟头里，晃的大家晕，当然这个气氛也给她晃出来了。结果那个唠叨男在这个几乎绝望的时候，出现了。没有英雄救美式的渲染，就是那股些许如阳光般的温暖。如同西游记唐僧师徒四人的差异性是多重要，如果四个人都是一种性格，不管是都是孙悟空还是都是八戒或唐僧，都是一种灾难，类似的，任何一个团队里，总要有点性格差异。乔治克鲁尼演的这个略罗嗦的角色，对大家来说，其实是种不可或缺的温暖，尤其是在太空作业，对地面的那个几个小时的枯燥环境加枯燥心情的状态，如果不话多，确实似乎整个环境和作业过程都会很无聊。他能一个故事重复说多少遍不自知，而偶尔说到一个没说过的故事的时候，地面那个“休士顿”也会突然来点兴趣，因为没听说过。这个唠叨男其实也是个自恋男，比如终于抓到“飞走”的女主的时候，跟她说要用绳索捆绑在一起的时候调侃说终于她可以有机会可以正面看看他其实有多帅。
因没看剧情介绍，以为他们两人要么是一起活下来，要么是一起消失于太空的。所以看着他们两个缓慢的向着远方的空间站“飞”去，也在祝福着他们这段时光，哪怕是最后一小段时光。这种时候看着身边的蓝色星球，那个地球，是多少美。只是，这个美，有那么点凄美，因为，两人，是否回的去。男人说了很多话，确实很有点“暖男”的味
道，很贴心，且不说什么“男女搭配、干活不累”，在那种野外（当然这个太空的“外”是更“外”的彻底）生存、作业、探险的人，队友可能是很有特殊含义的一个词。如同重大疾病的生存几率其实很大程度上受病人的心理状况影响，这样的野外恶劣环境中，人的生存几率可能也很大程度上被心理状况所影响。队友间的互相帮助和互相支撑，或许是1+1远大于2的事，当然也并不排除那种独自生存的恶劣环境下激发生存本能的英雄事件，只是这个概率不太高。人在外太空的极度无援的恐惧下到底能支持多久，不管心理还是生理，未知，不过貌似不容乐观。
男女是来自两个星球的生物，差异明显。虽然有些男人像女人，有些女人像男人，但是男女只要在一起，差异还是满明显的吧。虽未必在灾难面前就一定是男性会勇敢些，虽几率是男性勇敢的几率更大些，但面对同样的处境的不同思路，或许才是意义所在。不管是家庭还是团队，有差异才更属于健康的生态吧，就如同鱼塘里只养一种鱼是生活不下去的道理类似。《地心引力》的女主在被抛出去不断跟头的时候，氧气量急剧下降，耳边无线电波里那个唠叨男，不断在冷静的问她她身边有没有什么参考物、光线角度等等，后来知道其氧气急剧下降的时候，郑重提醒她不要大口呼吸而改用小口呼吸以节约氧气，男人询问其各自体征指数的时候，略让人想起医院里对那个昏迷边缘的病人总是要问她问题以不让其睡去那个场景。虽不一样，类似的确实那个貌似机械、换个场景会很容易让人烦的那个唠叨的声音，在这一刻，其实是极其温暖的。也是因此，这部片，让这样的无线通
话里的声音一下子变的如此“美妙”。后面的场景是女人真实场景的声音，而前面两人的交谈，大多都是通过无线电波的。
有这样一个理性的队友在野外，有时是一种福气。当只剩下女人独自面对下面的生存环境的时候，虽不舍，却也无力挽回队友的“离去”。只是换作她来开始向地面不断尝试呼救或通讯。她进入那个太空站的时候的某电箱冒出来的小火花后来终于酿成大火，如同那个千里之堤毁于蚁穴一样，小和大，其实很容易换位，也许这总归是无可避免，人的力量有限，无法察觉这一切小处的险。
或许恶劣环境中个体的生存就是这样容易选择放弃。当忽然一缕阳光出现，发现那个男人竟然飘回来的时候，看客的我无比惊讶的开心之余也觉得，这太扯了吧？不过也不愿意多想了。男人说着女人的不是，对于她的放弃，鼓励着她对这个已失去动力的求生舱的最末端功能的利用，自豪的说着自己终于打破了前人的太空行走的记录而很难再有后来者，自豪的找出舱内俄罗斯人藏伏特加的地方。不管男人女人，这种是否会否觉得，其实身边有个人如此唠叨，其实是件很幸福的事。
神秘的引力 篇6
早在20世纪30年代，科学界就已经知道宇宙中有四种基本力，即引力、电磁力、强力和弱力(后两种力在原子核内起作用)。其中，第一个被科学地探索的力是引力，可是迄今它仍然是一个谜!
“苹果成熟后落向地面”这一人们常见的事物，在400年前的牛顿眼中却成为问题。这个问题没有人能为他解答，只能由他自己去找答案。
这位大科学家最终得出结论：苹果之所以下落，是因为地球的引力所致。按他的说法，引力是一种力，作用在别的物体上，将使其改变运动(方向、速度)。牛顿的引力理论，一直被人们有效地应用。可是到了20世纪初叶，爱因斯坦的广义相对论问世，事情却出现了变化。
按相对论，引力并非像牛顿所描述的那么简单。在相对论的框架内，引力具有宇宙学的性质，并非是个别天体(物体)之力。在爱因斯坦的理论中，宇宙结物(即四维时空)中充满了物质(能量)的团块，因此空间被这些物质团块所弯曲是必然的。无论何物，它打算笔直地通过宇宙，但实际上它却是沿着一条曲线在运动。而这条曲线的曲率就是引力。因此，引力并非某一物体直接加在另一物体上的力，而是某一物体(具有质量)加在其周围空间的力。
虽然利用牛顿的引力理论，我们把宇航员送上了月球，十分精确地绘制出行星轨道图。但牛顿没有像爱因斯坦那样，对引力做出根本性的解释。牛顿理论在大尺度空间、高速运动或强引力场中，才能有效应用。尽管有了相对论，我们迄今尚不知道，物质(能量)和时空相结合所造成的现象，究竟具有怎样的本质特性。
物理学家在对其他三种力的研究中发现，它们都是通过放射某种粒子来传递力的。例如，电磁力就是带电粒子借放射光子来传递的。因此人们设想，引力也该如此。
但跟科学家的预期相反，他们陷入了困境。首先，人们做了很多努力，却始终未能找到传递引力的所谓引力子；其次，更糟糕的是，当量子场论(现代物理学中一种十分成功的理论)应用于引力时，总不能找到直接的答案。为何引力只有拉力?
其他三种基本的自然力，都有相反的力，例如电磁力，它既有引力也有斥力，这依赖于电荷的性质。那么，引力为何不如此呢?
这个答案似乎藏在量子场论之中。按这一理论，这些放射出强、弱、电磁力的粒子，都具有不同的“荷”，它们既可以为正，也可以为负，这就导致力的不同符号(即引力或斥力)。但就理论来说，引力子并非如此，因为粒子问题对应为物质(能量)的密度，所以永远是正的。
但一些科学家对此却有怀疑。惠生说：“其实我们并不知道，引力是否确切地仅是一种吸引力。”他认为，暗能量在加速膨胀宇宙空间，因此，有可能引力具有两种表现形式。一些物理学家也猜测，暗能量可能是一种排斥性的引力，但只是在很大尺度的空间中才显现出来。惠生说：“这在基本力中也有先例可循。例如强力，它在某种距离上具有吸引性；而在另一种距离上，则为斥力。”
引力和其他基本力之间的明显差异，现在还无法解释，科学界正在等待一种新的理论——万物论，因为它能对所有基本力做出单一理论框架内的叙述。现在，极大多数科学家都青睐所谓“超对称”的理论。按此理论，所有的粒子都具有孪生的兄弟粒子(唯质量较大)。但有的科学家认为，“超对称”理论并非是最终的答案，“很可能需要一种全新的概念来解决问题”。
引力为何如此微弱?
在四种基本力中，引力是最微弱的，可是这个弱者却支配着宇宙的命运。
你向上跳，只需稍稍用力就行。你那几千克的肌肉却可克服地球(重达6×1021千克)的引力。它的强度只有电磁力的1/1040。
虽然其他三种基本力的大小都不大，但它们大致上跟其作用距离相配，唯独引力不然。这是什么原因呢?
按现在一种新的理论(强磁)的说法，我们的宇宙空间不是三维，而是十维。引力之所以如此微弱，只因部分引力漏入到其他维空间。实际上，我们现在所说的只是其部分的力。
而另外的七维空间，都蜷缩得很小，无法观察到它们的存在，但它们将改变物质间甚小距离上的引力。因此，如果想验证这一理论，目前的方法是测量相距甚小的两物体间的引力。科学界迄今能做到的实验是相隔0.06毫米，不过没有找到什么变化。
科学界还有一个希望，寄托在欧洲核子研究所身上。它的威力甚大的大型强子对撞机，在其高速质子的碰撞中，质子被碰得粉碎从而产生许多粒子，其中有一些是罕有的或从未见过的粒子。这里要回溯到20世纪30年代，当时有些理论家想把电磁力和引力联系起来。德国数学家西奥多·卡鲁扎和瑞典物理学家奥斯卡·克莱因热衷此道，他们认为，当普通粒子进入其他维空间时，会发出“回声”，表明自己是一个更重的粒子。科学界称此为卡鲁扎－克莱因态。因此，若在对撞机的强子对撞中找到卡鲁扎－克莱因态的粒子，就能间接地说明其他维度的存在。不过，目前还是悬案。
为何引力调整的那么好?
要感谢引力的微弱，如果它稍微强一点，我们就不会存在于这个世界之中。在宇宙诞生的一瞬间，它产生了物质(它的更一般形式是能量)和膨胀着的时空。只有在这种时空中，物质才能存在。引力把它们拉拢，而空间膨胀却把物质粒子一步步地分散，使其相互间的吸引越来越弱，最终达到平衡。
在初生宇宙中，如果空间膨胀胜过引力，那么星星、星系和我们人类，永远休想出现；反之，若引力更强，那么所有的物质将很快积聚而塌缩，我们的宇宙早该结束了。
据科学家的计算，必须在宇宙诞生的第1秒内，膨胀便和引力取得平衡，其误差更在保持在1／1015之内，此后的生命才能得以形成。因此引力值G，也被称为大爆炸值G。
在所有的自然常数中，G是被精确调整过的，它的误差小到1／104。这为下一个自然常数(普朗克常数)做好了准备。普朗克常数极为精确，它的误差不超过2.5／106。普朗克常数是微观粒子世界的关键因素，是它促成了粒子的特性。
正是引力的微弱致使G难以测出，这是一个实验上的结果，并非理论有误。使得科学界感到困惑的，倒不是G的难测，而是这个G值到底来自何处?为何此值允许宇宙中出现生命?
一个简单而无法令人满意的回答是：若G值不是这般，我们就不会在这里观察它了。至于更深的答案，没有人知道。剑桥大学的拜罗说：“我们能测出其值，却不知道它从何而来。也许我们永远也不可能解释任何一个自然常数。”
引力是生命的必需品?
植物的确需要。大科学家达尔文说，生根的植物具有引力传感器，它有效地给出了上或下的方向；若把植物横着种下去，它的根须也会向着地心。
植物在空间生长，其根便会迷失方向，致使其无法有效地吸取养分和水，缺乏淀粉产物，是这种有害效应之一；有些在微重力环境中生长的种子，其植物基因的表达都有异于常规的基因。
动物若失去了引力，那将遇到大量问题，虽然目前我们尚不完全清楚整个事态会怎么样发展。加拿大生物学家华塞沙格说：“我们具有动物存活在空间达半个世纪的记录，但我们却没有单个哺乳动物的整个生命周期在空间如何存活的记录。”
在俄罗斯的空间站，密尔发现，鹌鹑蛋在空间比在地面孵出的少；在“发现”号航天飞机上曾做过一次实验，研究鹌鹑胚胎的发育情况，结果16个胚胎没有一个孵出。他们看到，蛋黄浮在蛋白中间(而在地面引力的条件下，蛋黄是挨着蛋壳的)，显然是在微重力的作用下，胚胎和蛋壳间的空气传递出现了问题，这对胚胎是致命的。退一步说，即便胚胎能存活，可以见到白天的亮光，它们也不会为自身做平衡和取向，从而导致觅食困难。
对人类来说，呼吸上也会产生问题。在空间，宇航员的肺容量会减小，这是因为没有重力把横隔膜往下拉；更糟的是，在微重力中，肝处于较高的位置，进一步减小了肺容量。这对短时间的空间旅行来说问题还不算严重，可如果一个婴儿出生、生长于空间，又将怎样呢?
华塞沙格说：“首先他将是肺容量较小的成人，有很多理由使人相信，这将产生严重的问题。例如，他无法将他的肺咳得清洁，而且当他进入性成熟期后，可能招致危险。又如骨骼的问题，我们的骨骼需要体重的张力，而在微重力中，这就成了问题。空间站人员在返回地面后进行的检查表明，人在微重力中，肌肉也会受到严重的损害；而对妇女来说，在微重力的环境下很难自然分娩。”
华塞沙格说，长期留在空间会有什么后果现在还不完全清楚，“因为我们对在微(或无)重力条件下成长和生活，了解得太少了”。
我们能屏蔽引力?
关于建立一个引力屏障的讨论已经有许多年了，不过它一直存在于科幻的同地，实际上还没有人真打算去做。俄罗斯科学家波得克莱诺夫曾尝试了一下。1992年，他发表了一篇文章，宣称在一个旋转着的陶瓷超导体圆盘周围测物体重量时，将减少2％。
2003年，澳大利亚研究中心的坦杰曼，在他的研究报告中说，他在欧洲空间局的资助下，正在从事类似于波得克莱诺夫的引力屏蔽实验。此后，他和欧洲空间局宣称，他们在一个旋转着的超导体附近的确测得一种效应，可以影响到引力。但其他研究者也做了类似的实验，不过未获成功。
从理论上说，相对论并不排除这种可能性：因引力而被弯曲的时空，可以不被弯曲。密苏里大学的物理学家麦里霍恩说：“通过适当地安排，有可能消除(或加强)引力效应。”
他在谈论其实验时说，这涉及一种所谓的引力—磁效应。根据相对论，旋转物体的质量将抓住其周围的时空，使其旋转。正如一个旋转的电荷产生一个磁场那样，旋转着的质量将产生一个引力一磁场。
既然如此，我们在真实世界中应该能找到这种效应。例如，地球的处置是否影响卫星轨道的变化?不过，迄今还没有观测到这类现象。对此，麦里霍恩并不感到奇怪，他说：“在粒子领域中，相对论性效应极为微弱。”
因此，迄今为止，就整个科学界而言，对上述引力一磁场仍不清楚。但麦里霍恩说，这可能是我们进行星际旅行的唯一办法。他说：“使用现有的技术去离我们最近的星球，也得花上100多万年，所以对此技术的探索还是有意义的。”再说，还有一些研究者提出，在超过某个临界速度时，相对论可能给出排斥性的引力，这完全可以用做飞船的推进器。
量子引力理论?
量子力学和相对论，是我们描述世界最成功的两个理论，可是这二者跟我们体验到的日常世界，却奇怪地不一致，同时这二者间也有矛盾。
量子论描述了亚原子粒子的行为，它们的确很神秘。例如，量子客体能同时处在两个位置上，或处于两个不同的运动方向。
在相对论看来，我们的时空是微微弯曲的，在大尺度空间，这样的现象十分明显。但在极端条件下，例如在黑洞中心或宇宙起始时刻，这一方程显得毫无意义。
最大的问题是，没有人能找到如何把相对论和量子理论结合起来，以形成一个量子引力理论的方法。爱因斯坦是第一位科学家，他企图把引力理论跟其他物理理论相结合。但直到今天，我们还是没能比爱因斯坦走得更远一些。现在最为人们所热衷的量子引力理论，似乎还存在一些根本性的问题，并且没有人知道该如何去解决这些问题。
不过科学界并不气馁。加拿大物理学家斯摩林说：“我坚信，以我们的智慧，一定能完全了解我们所在的宇宙。”
按牛津大学的派恩路斯之见，最终的量子引力理论并非就在眼前。他说，现有的理论还不够完整，不足以成为候选者，这是因为它们忽视了一些重要的现象，比如量子世界奇异行为的奥秘。他说：“应该有这样一种大的变革，一种根本上突破现有物理理论的思想。”
地心引力（英文） 篇7
Gravity is a 2013 3D science-fiction thriller film directed, co-written, and co-produced by Alfonso Cuarón. The film starsSandra Bullock and George Clooney as astronauts who survive thedestruction of a space shuttle and attempt to return to Earth.
Star Profiles
Alfonso Cuarón—a Mexican film director, screenwriter, andproducer, most of whose works have been praised by both audience and critics. He had been nominated for three AcademyAwards, and won the Oscar for best director on Mar. 2, 2014 forGravity.
Sandra Bullock—an American actress and producer, who roseto fame in the 1990s with roles in films such as Speed, The Net, and who was awarded the Academy Award for Best Actress forher role in The Blind Side.
George Clooney—an American actor, film director, producer, and screenwriter, who has received three Golden Globe Awards (for his work as an actor) and two Academy Awards (one for acting and the other for producing) .
Plot Summary
Dr. Ryan Stone (Sandra Bullock) is a brilliant medical engineer on her first shuttle mission, with veteran astronaut Matt Kowalsky (George Clooney) in command of his last flight before retiring. But on a seemingly routine spacewalk, disaster strikes. The shuttle is destroyed, leaving Stone and Kowalsky completely alone—tetheredto nothing but each other and spiraling out into the blackness. The deafening silence tells them they have lostany link to Earth and any chance for rescue. As fear turns to panic, every gulp of air eats away at what littleoxygen is left. But the only way home may be to go further out into the terrifying expanse of space.
Film Lines
You’ve got to learn to let go.
The way I see it, there are only two possible outcomes: either I make it down there in one piece and Ihave one hell of a story to tell, or I burn up in the next ten minutes. Either way, whichever way... no harm, no foul! Because either way, it’s going to be one hell of a ride! I’m ready.
What’s the point of going on? What’s the point of living? Your kid died; it doesn’t get any rougher thanthat. It’s still a matter of what you do now.
参考译文:
《地心引力》是阿方索·卡隆执导并参与编写、制作的一部3D科幻惊悚片。电影由桑德拉·布洛克和乔治·克鲁尼主演, 他们饰演了在宇宙飞船毁灭后侥幸生还, 并极力想回到地球的宇航员。
影星档案
阿方索·卡隆——墨西哥电影导演、编剧和制作人, 他的大部分作品都受到观众和评论家的赞赏。他曾三次得到奥斯卡金像奖提名, 并于2014年3月2日以此片获得奥斯卡最佳导演奖。
桑德拉·布洛克——美国演员兼制片人, 成名于二十世纪九十年代, 出演了如《生死时速》、《网络上身》等电影, 并凭借《弱点》中的角色获得奥斯卡金像奖最佳女主角奖。
乔治·克鲁尼——美国演员、电影导演、制片人和编剧, (作为演员) 曾三度获得金球奖, 两次获得奥斯卡金像奖 (一次表演, 另一次制片) 。
剧情简介
瑞安·斯通博士 (桑德拉·布洛克饰) 是一位极其出色的医学工程师, 在经验丰富的宇航员麦特·科沃斯基 (乔治·克鲁尼饰) 的指挥下, 首次执行太空任务。此次是科沃斯基退休前的最后一次飞行。然而, 在一次看似常规的太空漫步中, 灾难爆发了。飞船被毁, 斯通和科沃斯基陷入孤立无援的状态之中——他们只能拴住彼此, 在无尽的黑暗中盘旋。死一般的寂静意味着他们彻底与地球失去联系, 失去了救援机会。恐惧在加剧, 每一次急促的呼吸都消耗着残存的氧气。然而想要回到故土的唯一方法也许是进入广阔的宇宙深处。
电影台词
你得学会放手。
在我看来, 这事只会有两个结局:要么我带着一个巨牛的故事安然无恙地返回地球, 要么我在接下来10分钟里被烧成灰烬。不管是哪个结局……都没什么大不了!因为不管哪个结局, 这都会是一段巨牛的旅程!我已经准备好了。
引力发散悖论研究 篇8
从经典的无限宇宙出发, 1894年, 德国天文学家西利格提出了所谓的引力发散悖论。经典宇宙观念认为宇宙空间是无限的欧几里德空间, 无限多的宇宙物质大体上以均匀的密度分布于宇宙中, 即宇宙中物质的密度处处不等于零。万有引力定律是普适的。
下图画出了来自某小锥体中物质的引力 (对质元O) 。把锥体分成无数个厚度为dr的薄壳, 考虑距O为r的壳, 牛顿万有引力定律讲, 引力与距离平方成反比, 而与壳内质量成正比。即
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而壳内的质量又正比于r2。即
m∝r2
因此远近不同的壳对质元O产生同样大的引力。那么, 这小锥体中物质对O的总引力是无穷大。当然, 对顶方向上的物质将在相反方向上也产生一个无穷大的引力。那么, 两个无穷大之差是多大?这在数学上是没有明确答案的。但在天文观测中, 并没有发现这种情况。经典宇宙学理论和观测事实之间的这个矛盾, 就是引力发散悖论, 或称西利格佯谬。
引力发散悖论的提出, 直接对宇宙的无限模型发出了诘难。为了解决这一困难, 人们曾提出多种有限宇宙模型, 其中占主导地位的是大爆炸模型, 又称标准宇宙模型。
2 标准宇宙模型
2.1 膨胀的动力学
虽然我们在宇宙中的位置没有特殊性, 但为研究方便, 依然把坐标原点取在我们所在的银河系。其他质元 (星系) 的位置由广义的球坐标r, θ和φ标记。这里用的是随体坐标, 意即在宇宙运动 (膨胀或收缩) 中, 每一质元的坐标r是不变的。它与我们的距离的变化将由尺度因子R (t) 来描述。这样, 纯用数学可证明, 四维距离的平方总能写成
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这种描写均匀各向同性时空的度规叫Robertson-Walker度规。当仅考虑到均匀和各向同性, 式中的尺度因子R (t) 可以是任意函数。宇宙的具体运动情况应由动力学方程决定。此外, 式中还含有一个任意常数k, 其大小只能由实际测量来确定。k=1时, 宇宙空间的曲率为正, 宇宙是有限封闭的。k=0时, 曲率为零, 为平坦空间。k=-1时为负曲率空间。后二者均为无限开放宇宙, 这三种是理论上的一切可能。实际的宇宙只能是这三种可能类型中的一种。
宇宙介质作为引力源, 它被看成均匀的理想“气体”。其物理性质用密度ρ和压强P来描述。在宇宙膨胀或收缩的过程中, 随尺度因子R的变化, 密度和压强也将在变化。也就是说, ρ和P也都是时间t的函数。考虑到所有有关的物理量都只与时间有关, 而与空间点无关。所以所得到的必定是一组简单的常微分方程。
把宇宙的Robertson-Walker度规代入爱因斯坦方程
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中, 在适当整理后, 得出两个常微分方程如下:
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这里, 我们采用undefined的自然单位制。
把 (3) 式两边对时间求微商, 曲率因子k将不在出现。然后与 (5) 式联立消去R, 即可导出
d (ρR3) =-Pd (R3) (5)
由上式可知, 宇宙膨胀 (或收缩) 时, 坐标r固定的求内的质量 (即能量) 的贡献。因热运动速度远小于光速, 所以对实物有P<<ρ。人们常把这性质写成P=0, 叫实物的物态方程。这样易于从 (5) 式解出
ρmR3=常量 (6)
我们对物理量加下标0代表今天的值。利用
ρR3=ρ0R03 (7)
(3) 式可重写作
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用于今天, 可得到一个代数关系
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其中H0是哈勃常数。用k和H20作为输入参量。当k=0时, 由 (8) 式可得
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这是一个很简单的关系:时间增大三个量级, 则尺度因子增大两个量级。
宇宙膨胀的加速度常用一个无量纲量
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来描写。q被称为减速因子。
哈勃常数H0和减速因子q0均为可观察的量。当H (t) >0时, 宇宙是膨胀的。H (t) <0时, 宇宙是收缩的。通过对遥远星体的红移观察, 哈勃常数最佳估计近似值为55±7公里/秒。所以, 宇宙是膨胀的。
2.2 有限的宇宙
利用哈勃常数H0是可观测的量, 定义一个密度量纲的量
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它也是能用观测确定的量。把H0写作
H0=100h·km·s-1·Mpc-1 (13)
H0的不确定性表现为
H=0.5～0.8 (14)
它实际上是以100km·s-1·Mpc-1为单位的无量纲哈勃常数。这样, ρc的大小为
ρc=1.9h2·10-29g/cm3 (15)
引入了ρc, 由 (9) 式可以得到
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从上述关系式可以看出, 若今天的宇宙密度ρ0比ρc大, 则表明曲率因子k是正值, 即宇宙封闭有限, 反之若ρ0等于ρc或比ρc小, 则表明k是零或负数, 即宇宙开放无限。ρc是这判据中的临界量。因而它被称为临界密度。
2.3 热大爆炸模型
如果宇宙在长时间内一直膨胀着, 那么物质密度就一直在逐渐变稀。往前追溯至尺度为今天的百分之一时, 宇宙密度将达到今天的106倍, 超过了星系的密度 (约为今天宇宙密度的105倍) , 于是星系将挤在一起。实际上, 它们不能存在。由此可见, 宇宙的结构在某一时间之前是不存在的, 它只能是演化的产物。
在没有结团之前, 宇宙一大片由微观粒子构成的均匀气体。在热平衡下有均匀的温度, 称为宇宙温度。气体的绝热膨胀将使宇宙温度降底。反之, 往前追溯, 越早的宇宙就有越高的温度。这样, 甚早期的宇宙就应当是温度很高, 密度很大的气体, 它以很大的速率膨胀着。可以设想宇宙诞生的时候, 物质密度为无限大, 这时, 空间是高度弯曲的, 能量集中为引力能。随着宇宙的膨胀, 引力能逐渐转化为粒子能, 从而产生各种各样的粒子。这个大爆炸模型由于只用了已知的物理学规律, 非常简单地描述了宇宙的性质、运动和演化, 并得到了观测事实的支持, 现在已为大多数学者所认可, 称之为宇宙学的标准模型。在这个模型中, 空间是与物质联系在一起的, 爆炸的含义是空间本身在膨胀, 并不是说有一团物质在已经存在的空间爆炸碎裂而散开。
3 有限宇宙的困难和引力发散悖论的进一步讨论
3.1 有限宇宙的困难
大爆炸模型是建立在有限宇宙基础之上的, 而有限宇宙则存在“蒸发”和最后开放式爆炸而死亡相矛盾。
爱因斯坦在批驳恒星宇宙是无限空间海洋中的一个有限岛屿时写道:“它导致了下述结果:从恒星发出的光以及恒星中各个个别恒星不断奔向无限的空间, 一去不返, 而且永远不再与其它自然客体相互发生作用, 这样一个有限的物质宇宙将注定逐渐而系统地被削弱。”
然而, 有人提出 (如Gurk) , 宇宙本身就是最终的黑洞, 这样似乎一切物质都不能逃逸出去了, 宇宙可以是有限的。其实不然, 因为黑洞也还是要向周围“蒸发”物质的, 随着黑洞不断发射粒子, 它的质量和大小将逐渐减小, 这终将使黑洞因辐射耗尽而不复存在。
这种蒸发过程也符合热力学第二定律, 如果宇宙是有限的, 热寂说将成为可能, 由热力学第二定律
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在绝热过程中, dQ=0。则上式ds≥0, 即在绝热过程中熵永远不会减少, 对于可逆过程, 系统的熵不变, 对于不可逆过程, 系统的熵增加。如果宇宙是有限的孤立系统, 那么宇宙的发展过程就是一个绝热过程, 也就会出现克劳修斯所说的“宇宙的能量是不变的, 宇宙的熵趋于极大值”即“热死”来临了。
在宇宙的年龄问题上, 标准模型也不能够很好地解决, 当英国物理学家米尔恩用标准模型计算宇宙的年龄是二十亿年时, 可是地球的年龄比它还大, 当人们又计算它的年龄为100亿年时, 可在远离我们200亿光年的地方发现了类星体, 加上类星体的年龄50亿年, 这样宇宙的年龄至少为250亿年, 这显示了标准模型的基本些不适当因素。
有限宇宙的困难说明了它的无限, 然而这又使问题回到了本文开始所述的有限无限之争而出现的引力发散问题上来了。
3.2 引力发散的进一步讨论
在无限宇宙模型中, 牛顿引力理论是需要作适当修正的, 物质通过交换吸引子相互吸引, 对于无限宇宙, 每视线方向必然存在任意多恒星和不发光物质, 这样引力场就要逐步被吸收, 衰减是必然的对频率为ω的引力子的吸率为
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由于吸收作用, 有限物质在无限远处的引力势必然为零, 如果宇宙的物质是分布均匀的, 各向同性的, 有限物质的引力势范围应是一个有限的球。我们可以取修正的牛顿势为:
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它随距离的增加比牛顿引力理论更快地减小, 这样牛顿理论的困难就克服了, 宇宙是无限的, 然而对某一点的引力势作贡献的物质是有限的。
4 宇宙的无限子宇宙模型
宇宙是无限的, 大爆炸也属可能, 这二者似乎矛盾。其实它们同时存在是那么的和谐自然, 大爆炸宇宙学所描述的有限宇宙不过是无限宇宙中无限个孩子-子宇宙-中的一个。这无限多个子宇宙也包括封闭与开放三种形式, 以及反物质子宇宙 (也应有上述三种形式) 。子宇宙之间距离极大, 使得子宇宙本身成为近孤立系统, 大爆炸所需状态条件得以满足。这样, 宇宙的无限和大爆炸就自然和谐地统一起来了, 在子宇宙之间稀疏存在从场、基本粒子到尘埃物质, 从恒星到星系等暂不属于某一子宇宙的物质形式。
各子宇宙之间仍存在一定的联系, 微弱的引力, 相互射出的光子, 及各种基本粒子, 乃至于宇宙由膨胀到收缩过程中由于速度涨落而逃逸的单个星体, 星系等。
这一模型既可以解释大爆炸模型可以解释的哈勃红移, 2。7k背景辐射, 氦丰度, 天体年龄等观测事实, 又可以解决有限宇宙模型不可避免的蒸发和开放式爆炸而死亡的困难。同时还解决了宇宙中正反物质不对称的困难。
和其它宇宙模型一样, 无限子宇宙模型只是一种近似, 必然存在某种局限性, 这是面对无限的宇宙, 我们对它了解的实在是太少的原因。宇宙是无限的, 为一定时间和空间所局限的人所认识的宇宙是有限的, 不断探索观察, 扩大视野, 修正模型, 才可能逐步趋近于被认识的无限宇宙的真面貌。
摘要：无限宇宙遇到了一系列的困难, 引力发散悖论就是其一。于是, 科学家提出了一些有限宇宙模型, 其中比较有代表性的是大爆炸模型, 又叫做标准宇宙模型。标准模型能很好的符合实验观测结果, 但也存在着一些根本性困难。而无限子宇宙模型将无限宇宙与标准宇宙模型有机和谐地结合在一起, 指出宇宙是由无限个有限子宇宙构成。它克服了无限宇宙和有限宇宙所各自面对的困难, 因而是一种较为可信的宇宙模型。
关键词：引力发散悖论,标准宇宙模型,膨胀动力学方程,无限子宇宙模型
参考文献
[1]赵侃士.牛顿的宇宙和西利格佯谬[J].湖南师范大学自然科学学报, 2001.
引力相互作用 篇9
英文名:?Gravity?
类型:冒险,科幻,剧情
导演:阿方索?卡隆
主演:乔治?克鲁尼,桑德拉?布洛克
地区:美国
上映日期:2013年10月4日
在美国太空站,一个男宇航员科沃斯基和女同事瑞安出舱修复望远镜时,卫星爆炸的碎片撞到了太空站,除了出舱的两人,其他人全部丧命。之后,漂浮在外、毫无凭借力的两人要想方设法地回到地球,他们遭遇了重重险情,科沃斯基为了瑞安自我牺牲,让瑞安登上了一个废弃的俄罗斯空间站,并凭此再借力靠近中国的天宫一号,期间的各种故障让瑞安近乎绝望自杀。濒临绝境的两人最终能否再返回地球,答案就像这浩瀚的太空,一切未知……
《地心引力》这部电影的名字让人联想到“地心历险记”,但这是一部讲太空历险的故事,直到影片最后30秒才和“引力”有直接关系,当然看看英文名“Gravity”就可以明白其中的奧妙。影片一开始,女主角瑞安博士工作的太空站便在卫星碎片的冲撞下被完全摧毁,只有在太空舱外进行检修的瑞安和资深宇航员科沃斯基幸存。这只是一系列灾难的幵端,他们身上携带的燃料并不足以支撑两人找到新的太空庇护所。
瑞安是第一次来到太空的普通人,而且还带着对现实生活不如意的逃避和放弃。科沃斯基帮助她面对变故,激发她生存的动力,最终自己却失去控制坠入宇宙深处。瑞安不得不孤身一人与太空种种的困境战斗,于混沌的意识里猛醒,在最寂静的宇宙中拼尽全力寻找一条回到地球的路。
电影的3D效果可以让你惊叹太空奇观或是完美的电脑特技,也更能感受女主角经历家庭变故后逃离人群,把自己封闭起来,犹如在太空中一般孤独的内心世界。那些横冲直撞的宇宙碎片如同生活中突如其来的困难和挑战,她的太空冒险故事其实就是她内心的痛苦挣扎。这是一种在太空视野下的自我救赎。
有人说,这部影片主要由一个演员主演,情节性不强。可是,真正的自我成长,不就是一个人的事吗?
1.现在只剩下了两个结局,要么我带着一段传奇返回家园,要么和飞船一起化作灰烬。无论哪种结局,我都已经做好准备,坦然面对。
2?你会觉得,这就是人生。虽然大多数的我们不会在大空命悬一线。
3.你得学着放手,得往前走,得重新振作,得坦然面对所有的结果,因为你的人生,本身就是一场非凡的旅程!
万有引力基本题型简化 篇10
其实题型也就三种: (1) 引力提供向心力。 (2) 引力提供重力。 (3) 开普勒第三定律。
我们在这儿简单地讲解一下, 给同学们提供一个入门的思路。
题型一:引力提供向心力 (物体或天体绕天体作圆周运动)
[例题1]两颗人造卫星的质量之比m1∶m2=1∶2, 轨道半径之比R1∶R2=3∶1。求:
(1) 两颗卫星运行的线速度之比; (2) 两颗卫星运行的角速度之比; (3) 两颗卫星运行的周期之比。
点拨:本题是典型的把天体 (或卫星) 的运动视为圆周运动, 并应用万有引力等于向心力解题的题目 或mω2r或 , 且涉及比值的问题。
[例题2]1990年3月, 紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”。将其看做球形, 直径约为32 km, 密度和地球密度相近。若在此小行星上发射一颗卫星环绕其表面附近旋转, 求此卫星的环绕速度。 (地球半径6 400 km, 地球的第一宇宙速度7.9 km/s) 。
点拨:“吴健雄星”地卫星的向心力, 同样是“吴健雄星”与它卫星间的万有引力, 即, 由此得到它卫星的环绕速度为 。
小结:此方法主要用于计算天体的质量, 讨论天体 (或卫星) 的速度、角速度、周期及半径等问题。在应用以上思路解题时, 一般常采用比例计算法。这类题很多都涉及比值问题, 也是学生的一个难点。应用时根据实际情况选用适当公式进行分析, 为求解此类问题的基本方法。
题型二:引力提供重力
[例题3]设地球表面重力加速度为g0, 物体在距离地心4R (R是地球的半径) 处, 由于地球的作用而产生的重力加速度为g, 则 为 ()
解析:由 式得: 。
[例题4]月球质量是地球的1/81, 月球半径是地球半径的1/4, 在距月球表面14 m高处, 有一质量m=60 kg的物体自由下落:
(1) 它落到月球表面需用多少时间?
(2) 它在月球上的“重力”和质量跟在地球上是否相同 (已知地球表面重力加速度g地=9.8 m/s2) ?
解析: (1) 物体在月球上的“重力”等于月球对物体的万有引力, 设 。同理, 物体在地球上的“重力”等于地球对物体的万有引力, 设 。
以上两式相除得g月=1.75 m/s2, 根据 可得物体落到月球表面需用时间为 。
(2) 在月球上和地球上, 物体的质量都是60 kg, 物体在月球上的“重力”和在地球上的重力分别为G月=mg月=60×1.75 N=105 N, G地=mg地=60×9.8 N=588 N。
点拨:由于地球和月球的质量和半径的不同, 而造成地球和月球表面的重力加速度不同, 因此应首先算出月球表面上的重力加速度, 然后再根据运动学的公式计算。
[例题5]已知地球半径为R, 地球表面的重力加速度为g, 求:
(1) 在距地面高为h的轨道上的人造地球卫星的速度;
(2) 该卫星的周期。
点拨:本题中一种类型不能完全解决, 需要联立另一种类型合起来解, 而且要注意轨道半径是R+h。
小结:由于万有引力的作用, 星球表面上的物体都要受到星球对物体的引力, 当物体随星球转动所需要的向心力比万有引力小得多的时候, 我们可以认为物体在该星球表面的重力等于万有引力, 即 , 所以 。可以看出某星球表面的重力加速度与该星球的质量成正比和星球半径的平方成反比。
题型三:开普勒第三定律
[例题6]两颗行星的质量分别是m1, m2, 它们绕太阳运转轨道的半长轴分别为R1, R2, 如果m1=2m2, R1=4R2.。那么它们的运行周期之比T1:T2= () 。
本题中用开普勒第三定律 可以轻松地求出答案。
用 有一个必须注意的地方是必须绕着一个中心天体转。比如地球绕着太阳转和月球绕着地球转, 。 也可以由 求出 。即开普勒第三定律 也属于题型一:引力提供向心力, 能用 的地方一定能用引力提供向心力这种类型解答。
挑战地心引力 篇11
原来,自打周杰伦出了新歌《魔术先生》后,这教室里就掀起了一股“魔术旋风”,大家都模仿周董的举止,希望自己也能像周董那样玩一手漂亮的魔术。
这不,小胖刚坐下就向小马献起了宝:“我昨天学了个新魔术,可以把硬币变来变去。”“就凭你?别吹牛了!”小马表示怀疑。“我表演给你看,你托住下巴,可别掉下来!”小胖信心十足地开始了表演,这架势把一旁的周老师也吸引了过来。
只见小胖手里握住一枚硬币,先给小马看了看,然后让小马吹一口气,往上一抛,然后一指小马头上,想從那里变出硬币来……只可惜他还没把动作做出来,就听“当”的一声,那枚硬币不争气地从他的袖口里掉了出来,旁边围观的同学笑得抱成了一团。小胖尴尬地说:“我昨天在家试了十次都可以的啊,怎么会失败呢,我再来一次吧!” 周老师拍拍他的肩膀,边笑边说:“小胖,我看你还是回家练几天再来吧。”“不行,我一定要学会这个魔术!”小胖“不屈不挠”地说。
“要说变魔术啊,其实我也会,不过变硬币太小儿科了。” 周老师卖起了关子。“那你变什么,变100元的钱?”小胖问。
“我变这个,”周老师随手拿起了桌上放着的两个杯子,“你们看,这两个杯子刚好可以套在一起,我把它们倒过来,你们说会怎么样?”“会掉下来呗,地心引力嘛!”“呵呵,没错,可是我今天就要挑战地心引力,让里面的那个杯子非但不掉下来,反而往上走。”
“这怎么可能呢?”小胖不相信。“不信?咱们来试一下吧!”周老师胸有成竹地说。
中国与东盟贸易引力模型研究 篇12
近十年来东盟各国经济整体呈现出持续、快速发展的趋势, 成为世界上经济最有活力的地区之一。由于地理文化上的优势和经济联系的加强, 中国与东盟贸易程度日益加深, 双方贸易以年均20%以上的速度增长。东盟成为中国的重要贸易伙伴。根据《中国统计年鉴》显示, 2004年中国与东盟的贸易额达1059亿美元, 2005年为1303亿美元, 2006年更是达到1638亿美元。2007年与东盟2025亿美元, 占中国对外进出口额的9.32%。
中国与东盟的整体贸易状况在最近十年有了很大改善, 贸易额占中国进出口的份额由1998年的6.3%上升到2007年的9.32%, 东盟已成为中国的第四大贸易伙伴。另一方面, 中国从东盟进口增长一直超过对其出口增长, 且有逐年加大的趋势。
从别国情况来看, 中国与东盟贸易主要反映在新加坡、马来西亚、菲律宾、泰国和印度尼西亚五国上。比如中国与新加坡和马来西亚的贸易额在2007年时均突破了400亿美元, 分别为471.44和463.86亿美元, 而与菲律宾、泰国、印度尼西亚三国的贸易额也都达240亿美元以上, 从而使东盟主要五国的贸易额达到了1837亿美元, 基本接近中国与中国香港的贸易水平, 超过了中国与韩国的贸易水平。事实上, 在2005年新加坡和马来西亚就已分别是中国的第六和第七大贸易伙伴国了。
总的来看, 与其它贸易伙伴国相比, 中国与东盟的贸易流量呈现以下几个特点:首先是整体流量增长速度较快, 达到了年均20%以上;其次东盟对中国的出口增长率比中国对东盟的增长率要快, 从1993年起中国对东盟由顺差转为逆差, 且差额不断增加。在此期间, 中国与东盟的贸易逆差也由2000年的40亿美元猛升至2006年的182亿美元, 约占双边贸易额的11.3%。最后, 从中国的贸易伙伴国位次上看, 东盟已由2000年第六位提升到2007年的第四位, 上升的趋势很明显。
2 贸易引力模型简介
贸易引力模型作为研究国际贸易流量的定量分析工具, 受到广泛的重视。本文以中国与东盟的双边贸易流量为研究对象, 构建出适合双边特色的贸易引力模型。常见的引力模型变量包括:国民生产总值和距离、人口规模、贸易组织、人均收入、贸易协定、人口总数等。到2004年, 引力模型较为完善地表述为:
式中表示在时间t从i国家出口到国家j的贸易流量, f是函数符号, 表明9个自变量和1个因变量之间存在一定的函数关系分别表明国家i和国家j在时间t的收入值分别是国家i和国家j在时间t的人均收入值分别是国家i和国家j在时间t的人口总数表明国家i和国家j之间的距离表明国家i和国家j在时间t的汇率代表其他促进或阻碍贸易的因素。
将上述较成熟的引力模型应用于中国东盟贸易研究, 需要考虑以下几个方面:首先, 一些学者已经将贸易协定引入到引力方程中来测度贸易流量。中国加入WTO后, 平均进口关税2001年是15.3%, 2002年是12%, 2004年是10.4%, 2005年是9.9%。很显然, 加入WTO后逐步降低关税壁垒的客观要求将会促进中国与东盟的贸易额。其次, 华人通常会促进所在国与中国的贸易往来。比如很多海外华人倾向回国创业投资, 客观上促进了双边贸易。针对东南亚华人和华裔较多的现状, 本文将华人在贸易伙伴国人口中所占的比重作为另一考察变量。显然, 这两个方面是虚拟变量, 需要转化形式。它们的共同特点是政府宏观经济政策难以直接调控。第三, 由于中国和东盟国家大都采用盯住美元货币政策, 因此双边的汇率变动并不大, 因此本文并不考虑汇率变动因素的影响。
综上所述, 我们将中国东盟贸易引力方程表述为如下形式:
其中, α是比例系数。
将 (2) 式取对数, 得到 (3) 式,
(3) 式中是随机误差。
3 数据与估计方法
3.1 数据选取
本文选取36个和中国贸易往来密切的非东盟国家以及10个东盟成员国的面板数据做研究。从1992年到2006年共15年的时期, 预留2007年数据做预测, 构成46×15的矩阵结构共690个观测值 (将东盟看作整体时为37×15=481) 作回归分析。
对于虚拟变量, 主要考查WTO成员国资格和华人比例。如果在考察期当年中国与贸易伙伴国均是WTO成员国, 则赋值1, 反之则为0。海外华人比例的设定基于两种判断标准:一种是华人比例是否超过3%, 另一种是华人数量是否超过100万。只要贸易伙伴国人口中华人达到或超过任意一项标准, 就设为1, 若两种标准均未达到, 则为0。
3.2 模型估计方法
本文分两部分考察中国与东盟的贸易引力。第一部分将东盟分开, 共46个国家或地区, 分别做进出口总额回归和出口额回归, 第二部分将东盟作为一个整体地区, 共37个国家或地区, 分别做进出口总额回归和出口额回归。根据引力模型回归的结果, 分别描述东盟部分和整体的贸易状况, 与现实贸易额作比较, 考察中国与东盟是否存在贸易过度或贸易不足问题。
3.3 模型形式设定
在研究面板数据时, 首先进行协方差检验, 以确定模型的形式。如果模型形式设定不正确, 估计结果很可能与所要模拟的经济现实偏离甚远。
面板数据通常包括混合形式、变截距形式和变系数形式, 这三种模型形式的判断则依赖于构造F统计量:
统计量F2和F1服从特定自由度的F分布。如果F2小于某置信度下的同分布临界值, 则认为模型为混合形式, 反之, 则继续检验。如果F1大于或等于某置信度下的同分布临界值, 则认为模型符合变系数形式, 反之, 则为变截距形式。
4 模型估计结果及分析
对全部46个国家贸易额、出口额和将东盟作为一个整体对37个国家或地区的贸易额、出口额进行模型设定检验, 结果表2所示:
利用1992~2006年中国与46个贸易伙伴国贸易总额的面板数据, 通过计量软件Eviews5.1进行回归, 无法得到统一的回归估计方程;将东盟作为一个整体时模型设定检验通过了系数检验, 因此建立变截距模型。
首先, 利用在1992~2005年中国与37个贸易伙伴国家或地区进出口贸易额的面板数据进行回归。注意到东盟内部的空间距离、WTO成员国身份、华人比例并不一致, 取北京到东盟总部雅加达的距离的对数, WTO变量为1, 华人比例变量为1。考虑到每个国家的贸易结构存在一定程度差别, 可能会存在横截面异方差, 在估计过程中采用横截面加权, 对模型进行广义最小二乘估计, 得到的固定影响变截距模型回归结果
由结果分析, 中国与37个贸易伙伴国家或地区贸易额的固定影响变截距模型的修正拟合度R2=0.99, F=32075.61, 模型整体显著性很高, 各变量除距离外, 其它显著性均超过5%下的临界值, 距离变量仅能通过10%的临界检验。各个系数除中国人均GDP外, 均与理论相符。具体来看, 中国GDP的增加能极大的促进国际贸易增长, 而贸易伙伴国的GDP增加所引致的贸易额并不显著。距离因素仍然是一个影响国际贸易额的重要因素。中国人均GDP需要考虑人口因素在其中的作用。一方面, 人口增加, 国内分工深化, 减少了国际贸易;另一方面, 人口增加会创造需求, 又会增加国际贸易, 正是人口对国际贸易这种双重作用, 使得人均GDP成反向负相关关系。模型显示, 华人比例每增多1%会引起贸易量增加0.17%。至于国别细分, 回归结果显示中国与东盟的贸易额总体上较高, 截距项达到了1.70, 仅次于美国的2.50和日本的1.96, 可见中国与东盟的发展确实促进了双边贸易的增长。
其次, 考察出口额模型, 将贸易额X换成出口额CX即可得到固定影响变截距回归模型。
由结果分析:中国与37个贸易伙伴国家或地区出口额的固定影响变截距模型在加权后方程的修正拟合度R2=0.99, F=31490.52, 模型整体显著。各变量除WTO成员国外, 其它在0.05临界值下均显著, 各系数符号除中国人均GDP外, 均与理论相符。具体来说, 中国的GDP每增长1%, 能拉动高达11%的贸易额, 由此证明了我国实际上仍然沿续着出口导向型外贸模式以及日益增长的世界影响力;当伙伴国GDP增长时对贸易额的变化不显著, 贸易伙伴国的GDP每增长1%, 能带动与中国贸易增长0.22%, 可能由于其它国家的替代效应所致;贸易伙伴国的人均GDP每增长1%能带动0.29%的贸易增长, 这与贸易伙伴国GDP的增长促进程度基本一致, 但人均水平的提升影响更大一些;距离变量每增加1%会减小0.26%的贸易额, 可见距离因素在当前仍是影响国际贸易的主要因素之一。华人比例每增加1%, 约提升0.12%的双边贸易流量。在模型中, WTO成员国身份并不显著。人均GDP的系数为负, 需考虑人口因素存在两方面的效应:一方面, 人口增长会形成包括国外产品需求在内的新的国民总需求, 进而扩大刺激进出口贸易;另一方面, 人口增长又需要相应的资本与之匹配, 即产生资本的广化, 从一定程度上抵消了经济增长的成果。从中国与37个贸易伙伴国的实证结果来看, 人均GDP减小会促进贸易额, 也即人口增加会促进贸易额。显然, 前一个方面的效应超过了后一个方面。
从国别来看, 通过结果我们可以看到, 中国与东盟出口额的截距项为-1.92。在系数一致的情况下, 中国对东盟的出口最小, 出口潜力巨大。事实上, 东盟国家与中国同属发展中国家, 产品相似度高, 如果政策得当, 产业内贸易将大有潜力。
摘要：以中国与东盟的双边贸易流量为研究对象, 应用研究贸易流量的模型, 构建出适合双边特色的贸易引力模型;采用面板数据并添加其它36个重要贸易伙伴国作对比, 分别将东盟看作一个整体和各自独立变量进行回归。实证结果显示, 中国与东盟的传统影响因素, 如经济规模、人均发展水平、距离等变量仍发挥着重要的影响力, 而虚拟变量WTO成员国、华人所占比例等因素也不容忽视。
关键词：中国-东盟,贸易引力模型,变截距模型
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