都说球壳对内部质点的引力为零,那如果换成椭球壳呢?

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Description
本视频通过微元法证明了均匀椭球壳对内部质点的引力为零,与均匀球壳一样。(注:视频中的椭球壳指的是同心相似椭球壳)

Comments

2SXmake 2025-10-20

椭球就是把球从两个正交的方向各拍扁一次形成的几何体。力的合成规律在线性变换前后保持不变。所以进行线性变换把椭球拉回球,得到合力为0,然后进行线性变换拍回椭球,合力依然是0。

♥ 175 ↩ 31

北川是橙猫猫 2025-10-20

那对于共焦点椭球壳呢?很明显不可以仿射变换内部肯定不是全零引力的,但接下来我卡住了那个λ我消不掉[笑哭]请问up主他内部的引力应该是什么样子的

♥ 69 ↩ 12

ADreamLeft 2025-10-20

有一个问题其实高中以来就没明白,薄球壳对的引力为0,为什么球对内部的引力也为0,虽然当很薄的时候,每一层壳都是0,是无穷小量,但是有无数个薄球壳啊。就像 n 个 1/n 相加等于1

♥ 49 ↩ 31

拼音佳佳 2025-10-20

我有一个问题没想明白。 压强,在地面上,叠罗汉,物体所受压强是重力产生的。太空中没有重力,所以叠罗汉不会产生压强。 问题是,地心也没有重力,各方向抵消了,所以,地心的压强是0?

♥ 40 ↩ 37

Mellyris 2025-10-20

这里的分析用高斯定理不是秒了吗?

♥ 39 ↩ 23

我思 2025-10-20

哇,老子刚讲完了电场的高斯定理啊,我可以告诉你,让大二的学生理解立体角是个很他妈困难的事情

♥ 30 ↩ 6

Hanzzza 2025-10-21

之前一道电磁学的题目做到过,求均匀带电椭球壳内外的电场和电势,再求等势面。最后做出来等势面是一圈圈椭球壳,当时真的挺惊讶的,感觉解决问题时发现答案是如此美丽和对称,是物理的浪漫。

♥ 24 ↩ 2

我这就爬 2025-10-20

能否根据xyz三个方向的对称性 如果引力不是0向量 则将椭球壳关于某个平面或者轴对称后会得到相反向量来反证

♥ 19 ↩ 6

蓦遇Ailsa 2025-10-20

刚出生的婴儿可以看吗?

♥ 18 ↩ 4

氯代四氢芙兰 2025-10-20

如果是均匀厚度的椭球壳呢

♥ 17 ↩ 2

纯洁善良的灵魂 2025-11-05

球壳很好定义,椭球壳的定义就众说纷纭了

♥ 12

在北极点找不到北 2025-11-03

日常说的椭球壳,更一般地,应该指的是(在所有法线上)厚度均匀吧…… 我做了个desmos演示(0r2uqanim9),可以很明显看出来“均匀椭球壳”的内面并不应该是椭球

♥ 11 ↩ 11

Maxing·long 2025-10-21

一个均匀的实体椭球体在其内部任意一点产生的引力势的公式是:U = -πGρ 【 I - (A x² + B y² + C z²) 】,而同心相似的椭球A、B、C相同,因此同心相似椭球体相减后椭球壳的内部势与坐标xyz无关,所以势U是常数。引力 F 是引力势的负梯度F = -∇U = 0。

♥ 10 ↩ 6

洛可利亚奏鸣曲 2025-10-20

共焦那个真是课后思考题吗,感觉好像不是初等积分 [笑哭]

♥ 10 ↩ 1

凛凛rinkka 2025-10-20

后面证l=l'的变换很有意思

♥ 8

真人不死 2025-10-20

可以理解成有界闭合密度均匀流体,高斯曲率内部有同心相似的空间,如果任何一质点p,如果p点对于高斯曲率处处大于0,那么质点p受到的引力为0。 即超椭圆也能成立,只要没有马鞍面的有界闭合密度均匀,高斯曲率大于0的凸流体壳,内部质点受到引力为0。因为p点总会找到一个对称轴,使得其垂直方向受到的引力合力为0。命题应该可以推导成立吧。

♥ 8 ↩ 2

末地折跃门里的星空 2025-10-21

不知道能不能这么想共焦椭球壳:根据长轴上厚度减去引力和为0的同心相似椭球壳,那么两边短轴就各剩下一块,又这两块关于短轴对称,所以质点只能停留在中心,或被吸引到短轴一侧停在椭球壳内表面上

♥ 6 ↩ 1

这样名字就不会重复 2025-10-20

高斯定理有引力场版本(广相涉及),可以自行搜索,这里选一个贴着内侧的高斯面即可,并不需要前提条件(高斯定理的前提是平方反比,如果硬杠的话是椭球存在四极矩)

♥ 5

黄桐树下黄桐过 2025-10-26

本质上是一种对称性的证明。F=GMm/r^2,引力之比为1则成立。G、m是不变的。也就是说,如果存在一种切割方式,使得切割后的两个部分对某一个质点的M/r^2相等,那么这个这个点就是正确的。最容易想到的,x、y、z轴上的任意一点都满足条件。所以,x、y轴,x、z轴,y、z轴和壳所构成的图形如果是一个同心圆环的话,那么在两轴所在平面和壳内空间的交集就也是可以的。或者如果存在一个点不对称,但恰好满足这个式子也可以,但我觉得太麻烦了。

♥ 4