地球构造动力的合力强度方程建立
2021-08-19李务伦李相通
科技创新与生产力 2021年7期
李务伦,李相通
(1.吉林省煤田地质局二〇三勘探队,吉林 四平 136000;2.黑龙江省林业设计研究院,黑龙江 哈尔滨 150001)
地球内部存在自身引力场,不停地自转,同时还处在外部引力场之中,内部的热运动形成热结构,热结构中存在浮力强度,这些构成了地球的构造动力。对目前地球已发现的地球构造周期性、地球韵律[1]等,可用这一构造动力进行解释,下面从地球内部引力场开始,逐一讨论。
1 地球为球态的原因及内部合力强度方程
地球是球态,月亮是球态,所有星球都是球态。宇航员在太空中将相当量的液体从储液盒中挤出,若在地面将摊成薄薄一层,而在太空,由开始的不规则,经不太长时间后,就变成球态。这是为什么呢?要回答这一个问题离不开万有引力定律。
1.1 均匀球体内外引力强度
万有引力定律表达式为

式中:G为万有引力常数;m1和m2为物体质量;r为m1和m2两物体质心之间距离;F为引力,引力方向在m1和m2两物体质心的连线上。
根据式(1),对于任意质量为m的质点,在距离为r的一点P所产生的引力场强度[2](或简称引力场,即一单位质点在P点所受引力)为

式中:G为万有引力常数;负号表示吸引力方向。
1)球外引力强度计算。图1中,实心均质球外一点P的引力强度可以通过以下步骤求出。设球半径为R且均质,密度为ρ,质量为M,OO1=y,图示球外P点距球心距离为r。圆平面O1垂直y轴,与平行于圆平面O1的另一圆平面相距dy,平行于z轴的AO1B,O1A=O1B=k,相同质量质点A和B在P点的引力强度分别为dE'和dE,方向见图1。

图……
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