小笨孩 3星
共回答了317个问题采纳率:94.2% 评论
经典方式推导:
史瓦西半径公式:r=2GM/c2(c的平方)推导公式为:GMm/r=1/2mc2(c的平方),这表明达到光速的"理想"物质(其质量已考虑相对论效应,但没关系,因为m可以约掉)到达视界时动能为零(即此时物质静止),
但史瓦西半径必须在广义相对论的框架下导出,使用经典方式虽然可以得出形式上相同的结果,但是其中的物理意义是完全不同的。
半经典推导:
由F=GmM/r^2
得知r越小则F越大
而引力F正比於物体吸引落下速度V
且速度V最大值为C
求星体半径临界直(V=C之r临界直);即史瓦西半径
由F=ma=mg得GMm/r^2=mg故g=GM/r^2由固定重力场位能得非固定重力场位能公式
a.将E=mgh代换成E=GMmh/r^2且h=r故E=GMm/r表位能
b.列受星体吸引物质之速度与位能对应式求得临界半径r(史瓦西半径)
1/2mv^2=GMm/r
做劳伦兹变换
1/2mv^2/√(1-v^2/c^2)=GMm/r√(1-v^2/c^2)
得到r=2GM/V^2
当v=c求r之临界直
则全式可得
Rs=2GM/C^2;Rs为史瓦西半径;左为史瓦西半径公式(G为引力常数M为恒星质量C为光速)
4小时前
猜你喜欢的问题
5个月前1个回答
5个月前1个回答
5个月前1个回答
5个月前2个回答
5个月前1个回答
5个月前2个回答
热门问题推荐
2个月前1个回答
3个月前1个回答
3个月前2个回答
3个月前2个回答
2个月前1个回答
成都师范学院的前身是教育学院 它升本后成为成都大学的一个分校了吗
3个月前1个回答
1个月前9个回答
3个月前1个回答
2个月前1个回答