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第二章 空间和时间(2 / 11)

个物体之间引力加倍。这是你能预料得到,因为新物体A可看成两个具有原先质量物体,每个用原先力来吸引物体B,所以A和B之间总力加倍。其中个物体质量大到原先2倍,另物体大到3倍,则引力就大到6倍。现在人们可以看到,何以落体总以同样速率下降:具有2倍重量物体受到将其拉下2倍引力,但它质量也大到两倍。按照牛顿第二定律,这两个效应刚好互相抵消,所以在所有情形下加速度是同样

牛顿引力定律还告诉们,物体之间距离越远,则引力越小。牛顿引力定律讲,个恒星引力只是个类似恒星在距离小半时引力1/4。这个定律极其精确地预言地球、月亮和其他行星轨道。如果这定律变为恒星万有引力随距离减小得比这还快,则行星轨道不再是椭圆,它们就会以螺旋线形状盘旋到太阳上去。如果引力减小得更慢,则远处恒星引力将会超过地球引力。

亚里士多德和伽利略——牛顿观念巨大差别在于,亚里士多德相信存在个优越静止状态,任何没有受到外力和冲击物体都采取这种状态。特别是他以为地球是静止。但是从牛顿定律引出,并不存在个静止标准。人们可以讲,物体A静止而物体B以不变速度相对于物体A运动,或物体B静止而物体A运动,这两种讲法是等价。例如,们暂时将地球自转和它绕太阳公转置之旁,则可以讲地球是静止列火车以每小时90英里(1英里=1.609公里)速度向北前进,或火车是静止,而地球以每小时90英里(1英里=1.609公里)速度向南运动。如果个人在火车上以运动物体做实验,所有牛顿定律都成立。例如,在火车上打乓乒球,将会发现,正如在铁轨边上张台桌上样,乓乒球服从牛顿定律,所以无法得知是火车还是地球在运动。

缺乏静止绝对标准表明,人们不能决定在不同时间发生两个事件是否发生在空间位置。例如,假定在火车上乓乒球直上直下地弹跳,在秒钟前后两次撞到桌面上处。在铁轨上人来看,这两次弹跳发生在大约相距100米不同位置,因为在这两回弹跳间隔时间里,火车已在铁轨上走远。这样,绝对静止不存在意味着,不能像亚里士多德相信那样,给事件指定个绝对空间位置。事件位置以及它们之间距离对于在火车上和铁轨上人来讲是不同,所以没有理

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