牛頓氏引力常數英文解釋翻譯、牛頓氏引力常數的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【醫】 G.

分詞翻譯：

牛頓的英語翻譯：

Newton
【化】 newton

氏的英語翻譯：

family name; surname

引力常數的英語翻譯：

【計】 gravitational constant
【醫】 gravitation constant

專業解析

牛頓氏引力常數（Newtonian gravitational constant）是經典力學中描述物體間萬有引力強度的基本物理常量，符號為G。其定義為：兩個質量為$m_1$和$m_2$的質點，在距離為$r$時，彼此之間的引力$F$滿足公式

F = G frac{m_1 m_2}{r}

目前國際推薦值為$G = 6.67430 times 10^{-11} , text{N·m}/text{kg}$（根據美國國家标準與技術研究院（NIST）2023年發布的基本物理常數标準值。

該常數是牛頓萬有引力定律的核心參數，其數值的精确測量對天體物理學、航天工程和地球科學等領域至關重要。例如，在計算行星軌道或衛星發射時，需依賴G值的準确性。不過，G仍是目前測量精度最低的基本常數之一，不同實驗室的測量結果仍存在百萬分之一的差異，這一難題被稱為“引力常數之謎”（《自然·物理》期刊2022年綜述。

現代研究中，G的測量方法包括扭秤實驗、原子幹涉儀等，中國華中科技大學團隊曾通過冷原子幹涉法将測量不确定度降至12 ppm（《物理評論快報》2021年論文。該常數的普適性驗證了牛頓力學在宏觀低速條件下的有效性，但廣義相對論提出後，G在強引力場中的適用性仍需進一步探索。

網絡擴展解釋

牛頓氏引力常數（通常稱為萬有引力常數，符號為 ( G ) ）是牛頓萬有引力定律中的核心物理常數，用于量化兩個物體之間的引力強度。以下是詳細解釋：

定義與公式

根據牛頓萬有引力定律，兩個質點之間的引力 ( F ) 與其質量 ( m_1 ) 和 ( m_2 ) 的乘積成正比，與兩者距離 ( r ) 的平方成反比，公式為： $$ F = G cdot frac{m_1 m_2}{r} $$ 其中：

( G ) 是萬有引力常數，表示引力的強度比例。

數值與單位

數值：目前公認的實驗值約為 ( 6.67430 times 10^{-11} , text{N·m}/text{kg} )（存在微小測量誤差）。
單位：國際單位制（SI）中為 (text{N·m}/text{kg})，反映了力、距離和質量的關系。

物理意義

引力強度的标度：( G ) 決定了宇宙中物體間引力的強弱。因其數值極小，日常物體的引力可忽略不計，但在天體尺度（如行星運動）中至關重要。
經典力學的基石：牛頓通過 ( G ) 統一了天體運動與地面物體的力學規律，為經典物理學奠定基礎。
廣義相對論的修正：愛因斯坦提出時空彎曲理論後，牛頓引力定律被修正，但在宏觀低速條件下仍高度近似成立。

曆史與測量

牛頓的發現：1687年，牛頓在《自然哲學的數學原理》中提出定律，但未測定 ( G ) 的具體值。
卡文迪許實驗：1798年，亨利·卡文迪許通過精密扭秤實驗首次測得 ( G )，被稱為“稱量地球的人”。
現代方法：如今通過激光幹涉、原子幹涉等高精度技術測量，但受引力微弱特性的限制，精度仍低于其他基本常數。

與其他常數的區别

與重力加速度 ( g ) 的區别：( g )（約 ( 9.8 , text{m/s} )）是地球表面物體受引力産生的加速度，而 ( G ) 是普適常數，與具體天體無關。
與庫侖常數的類比：( G ) 類似于靜電力的庫侖常數 ( k )，但引力僅有吸引力，且強度弱約 ( 10^{36} ) 倍。

應用領域

天體力學：計算行星軌道、潮汐現象等。
宇宙學：估算星系質量、暗物質分布。
工程與航天：衛星軌道設計、重力場建模。

若需進一步了解實驗細節或曆史背景，建議查閱物理學教材或權威科學史資料。