發信人: EPS.bbs@crux.chem.nsysu.edu.tw (觀測如作戰), 看板: astronomy
標  題: Re: 什麼是馬赫原理?
發信站: 中山南十字BBS站 (Thu Apr 17 15:45:15 2003)
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【 在 EPS (觀測如作戰) 的大作中提到: 】
: 根據馬赫的觀點,因為在空無一物的宇宙中,物體是沒有慣性可言的(要與宇
: 宙中其它的天體作用才會產生慣性),沒有慣性,就沒有f=ma,沒有f=ma,不論
: 有沒有加速度(a),你都量不出假想力(f). 所以,慣性要看物體相對於整個宇
: 宙中的天體是否有加速度,才能夠被展現.

更有趣的問題可以從此延伸.

f=ma中的m,是所謂的慣性質量,決定一個物體受力後,會展現出多大的加速度
的質量,慣性質量越大,慣性就越大,也就是越不想被加速,加速度越小.

但,馬赫說,慣性的展現,其實是物體與宇宙中所有的其它物體作用的結果.
這個"作用"是什麼作用? 重力作用嗎? (這問題我沒有答案,我不是作理論
物理的,說不定理論物理學家會有答案)

如果是重力作用,一物產生的重力正比於Gm/r^2,此處的m稱重力質量,決定該
物能產生多少重力. 如果,慣性的產生,是取決於一物與宇宙中其它物質的重
力作用,那麼決定慣性的那個慣性質量,就該正比於決定一物的重力的重力質
量.

從這個觀點來看,這個正比關係便不再是巧合了,而是有因果關係的. 目前實
驗物理學家所能量測的是,慣性質量正比於重力質量這個正比關係,可以精確
到十兆分之一以下(就我所知的部份). 因為這個正比關係在物理學上是那麼
的基本,牽涉到慣性與重力的本質,物理學家們仍不斷在做實驗,希望把精度再
向上提升.


附帶一題的,中學生學到的是,慣性質量等於重力質量,也就是當我們寫f=m1a
與fg=Gm2/r^2時,這個m1與m2,退同一個物體來說,是相等的,沒必要區分m1與
m2,就寫m就對了. 前面我說,慣性質量正比於重力質量,我只說正比,沒說相等.
事實上,你愛說正比還是相等都可以,就算是正比,我們還是可以在寫萬有引力
公式時,把那個比例常數吸收到G裡面去.


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