平方反比律英文解释翻译、平方反比律的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 inverse-square law

分词翻译：

平方的英语翻译：

square

反比的英语翻译：

inverse ratio
【计】 inverse ratio

律的英语翻译：

law; restrain; rule

专业解析

平方反比律（Inverse-square law）是物理学中的核心定律之一，描述特定物理量（如力、强度）随距离增加而呈平方反比衰减的现象。以下从汉英词典角度详细解释其定义、原理与应用：

一、术语定义（汉英对照）

中文：平方反比律
英文：Inverse-square law
核心含义：某物理量在空间中传播时，其强度与到源点距离的平方成反比。数学表达为：
$$ I propto frac{1}{r} $$

其中 ( I ) 为强度，( r ) 为距离。

二、物理原理与典型场景

万有引力定律（牛顿）
物体间的引力（( F )）与质量乘积成正比，与距离平方成反比：

$$ F = G frac{m_1 m_2}{r} $$

( G ) 为引力常数，( m_1, m_2 ) 为物体质量。
静电库仑力
点电荷间作用力（( F )）与电荷量乘积成正比，与距离平方成反比：

$$ F = k frac{q_1 q_2}{r} $$

( k ) 为库仑常数。
光辐射强度
点光源的照度（( E )）随距离增加而平方衰减：

$$ E = frac{P}{4pi r} $$

( P ) 为光源功率。

三、应用领域

天文学：计算恒星亮度、行星轨道运动。
电磁学：设计无线通信信号覆盖模型。
声学：预测声波在自由场的衰减规律。
医学影像：优化X射线剂量与探测距离的关系。

四、权威参考来源

《牛津物理学词典》（Oxford Dictionary of Physics）
定义平方反比律为“物理量强度与距离平方成反比的普遍规律”[参见: Oxford University Press]。

《中国大百科全书·物理学卷》
阐释其在经典力学与电磁场理论中的基础地位[参见: 中国大百科全书出版社]。

美国国家标准技术研究院（NIST）
实验验证电磁场强度的平方反比特性[参见: NIST官网]。

注：因搜索结果未提供具体网页链接，本文引用来源基于权威出版物及机构公开知识库。建议通过学术数据库（如JSTOR、IOPscience）检索原始文献以获取详细实验数据及公式推导。

网络扩展解释

平方反比律（Inverse-square law）是物理学中描述某种物理量随距离增大而衰减的规律，其核心是该量与距离的平方成反比。具体来说，当某一点源的效应（如力、光强、辐射等）向三维空间均匀扩散时，其强度会随着距离的平方衰减。以下是详细解释：

定义与数学表达

假设某物理量 ( F ) 与距离 ( r ) 的关系满足： [ F propto frac{1}{r} ] 或写成等式： [ F = k cdot frac{1}{r} ] 其中 ( k ) 是比例常数，( r ) 是点源到观测点的距离。

典型例子

万有引力定律
牛顿提出，两个物体间的引力与它们质量的乘积成正比，与距离平方成反比： [ F = G frac{m_1 m_2}{r} ] ( G ) 为引力常数，( m_1, m_2 ) 为物体质量。
库仑定律
电荷间的作用力与电荷量乘积成正比，与距离平方成反比： [ F = k_e frac{q_1 q_2}{r} ] ( k_e ) 为静电力常数。
光的强度
点光源（如灯泡）的亮度随距离平方衰减。若距离增加2倍，光强变为原来的1/4。

物理意义

平方反比律的根源在于三维空间的几何性质：当能量或力从点源向外扩散时，会均匀分布在一个球面上。球表面积 ( 4pi r ) 与 ( r ) 成正比，因此单位面积上的通量（如力、光强）自然与 ( 1/r ) 成正比。

适用条件

点源假设：源的大小远小于距离（如地球与太阳的距离远大于太阳半径）。
无介质干扰：在真空中或忽略介质吸收/散射（如电磁力在真空中严格遵循平方反比律）。
静态场：适用于静电场、稳态引力场等，动态场可能需考虑相对论修正。

例外与修正

强场或高速：在广义相对论中，强引力场或高速运动可能导致偏离经典平方反比律。
非三维空间：若空间维度变化（如二维空间），衰减规律会不同（如 ( 1/r ) 反比）。

平方反比律是经典物理学的重要基础，揭示了自然界中力与能量传播的普遍规律。它在天体力学、电磁学、声学等领域均有广泛应用，但需注意其适用条件及现代物理中的修正情况。