史瓦西半徑的由來,史瓦西半徑的公式是什麼來著

2022-03-26 06:30:06 字數 2826 閱讀 9431

1樓:my剛剛好

史瓦西半徑是任何具有質量的物質都存在的一個臨界半徑特徵值。在物理學和天文學中,尤其在萬有引力理論、廣義相對論中它是一個非常重要的概念。2023年卡爾·史瓦西首次發現了史瓦西半徑的存在,他發現這個半徑是一個球狀對稱、不自轉的物體的重力場的精確解。

一個物體的史瓦西半徑與其質量成正比。太陽的史瓦西半徑約為3千米,地球的史瓦西半徑只有約9毫米。

2樓:羨羨三歲了

史瓦西半徑schwarzchild radius的公式是這樣的:

rs = 2gm / c2

一個簡單的記法是這樣記的

gmm/rs = 1/2 mc2

=> rs = 2gm / c2

史瓦西半徑的公式是什麼來著

3樓:探索宇宙迷

根據史瓦西半徑公式計算,我們的宇宙真的是一個黑洞嗎?

4樓:匿名使用者

rs = 2gm/c^2

rs為史瓦西半徑,g為引力常數,m為質量,c為光速

史瓦西半徑其實是逃逸速度為光速時,物體質量對應的半徑。如同第二宇宙速度一定知道吧?那是對應於地球質量和半徑,計算出來物體可以脫離地球引力的速度。

那麼如果知道一個天體的質量,設定光速為逃逸速度。同樣很容易計算出相應半徑對嗎?這個半徑就是該天體的「史瓦西半徑」。

史瓦西解的史瓦西半徑

5樓:想自由

隨著向點狀引力源的趨近,時空幾何出現奇異行為。更驚奇的說,奇異性在臨界距離r=2gm/c2處開始出現,這裡m是中心星的質量,g是牛頓的萬有引力常數,c是光速(以下將這個公式簡化為r=2m),這個臨界距離與引力質量成正比,對太陽質量是3公里,對100萬倍太陽質量是300萬公里,對地球則是1釐米。這個距離就叫做史瓦西半徑,它不是別的,正是按照牛頓方式計算的表面逃逸速度達到光速的星體尺度。

按照史瓦西解,在臨界半徑r=2m以內,空間和時間都喪失了自己的特徵。在這個半徑以內用以測量距離和時間的規則都失效了,時間變成0,而距離趨於無限。

請介紹下史瓦西半徑的推導

6樓:戰斧抉擇

由 f=gmm/r^2

得知 r 越小 則f越大

而引力f 正比於 物體吸引落下速度v

且速度v最大值為c

求星體半徑臨界直(v=c之 r 臨界直) ; 即史瓦西半徑

由 f=ma=mg 得 gmm/r^2 = mg 故 g = gm/r^2 由固定重力場位能得非固定重力場位能公式

a. 將 e=mgh 代換成 e=gmmh/r^2 且 h=r 故 e=gmm/r 表位能

b.列受星體吸引物質之速度與位能對應式 求得臨界半徑r(史瓦西半徑)

1/2 mv^2 = gmm/r

做勞倫茲變換

1/2 mv^2/√(1-v^2/c^2)= gmm/r√(1-v^2/c^2)

得到r = 2gm/v^2

當v=c 求r之臨界直

則全式可得

rs = 2gm/c^2

史瓦西半徑是什麼?

7樓:匿名使用者

史瓦西半徑的公式,其實是從物件逃逸速度的公式衍生而來。它將物件的逃逸速度設為光速,配合萬有引力常數及天體質量,便能得出其史瓦西半徑。

史瓦西半徑是任何具重力的質量之臨界半徑。在物理學和天文學中,尤其在萬有引力理論、廣義相對論中它是一個非常重要的概念。2023年卡爾·史瓦西首次發現了史瓦西半徑的存在,他發現這個半徑是一個球狀對稱、不自轉的物體的重力場的精確解。

一個物體的史瓦西半徑與其質量成正比。太陽的史瓦西半徑約為3千米,地球的史瓦西半徑只有約9毫米。

8樓:秒懂百科

史瓦西半徑是:任何具有質量的物質都存在的一個臨界半徑特徵值

求史瓦西半徑公式 的推導過程

9樓:匿名使用者

史瓦西半徑的公式,其實是從物體逃逸速度的公式衍生而來。該值的含義是,如果特定質量的物質被壓縮到該半徑值之內,將沒有任何已知型別的力(如簡併壓力)可以阻止將該物質自身重力將自己壓縮成一個奇點。

史瓦西半徑將物件的逃逸速度設為光速,配合萬有引力常數及天體質量,便能得出其史瓦西半徑。 rs=2gm/c^2

推導過程:

由 f=gmm/r^2 得知:r 越小,則f越大,而引力f正比於物體吸引落下速度v ,且速度v最大值為c 。求星體半徑臨界值(v=c之 r 臨界值) ; 即史瓦西半徑 :

由 f=ma=mg 得 gmm/r^2 = mg 故 g = gm/r^2

由固定重力場位能得非固定重力場位能公式:

a. 將 e=mgh 代換成 e=gmmh/r^2 且 h=r 故 e=gmm/r 表示位能

b.受星體吸引物質之動能與位能相等, 求得臨界半徑r(史瓦西半徑) 1/2 mv^2 = gmm/r ,得到r = 2gm/v^2 (如果考慮相對論,則做洛倫茲變化,不影響結論)

當v=c 求r之臨界直,則全式可得 :rs = 2gm/c^2 ; rs為史瓦西半徑 ; (g為引力常數 m為恆星質量 c為光速)

地球的史瓦西半徑的具體計算...

10樓:愛小喵cy的雞

得出半徑大約是8.86毫米,即直徑是1.77釐米左右的一個小球,比乒乓球還小的,我以前也算過是這麼大一點。

數值上應該輕而易舉,相信是科學記數法的問題而已。

那些具體數字應該沒錯吧?g = 6.67*10^-11 ,m地 = 5.98*10^24kg ,c不用說了吧,算出的r是以米作為單位的,得出結果是0.00886……的。

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