咱们都知道牛顿的引力方程 F=GMm/r
那为什么引力和间隔的平方成反比，而不是间隔的立方呢？
这到底有什么深入的含义？
我能够明确地说：这没有什么太大的含义。
这个公式不是天然规律的含义，而是前人概括天然现象而创造出的量化东西。必定要注意：万有引力的实质是表征天然世界内物质彼此招引的现实。
万物招引是天然现实，而引力这个词就创造出来的，万有引力公式也是创造出来的量化规范罢了。
牛顿是树立力学系统的先行者，尽管前面有阿基米德，多普勒，伽利略等人探究，可是树立力学的根底结构是牛顿。
牛顿之前的力学概念还只是停留在广泛的概念上，怎么量化力才会让物理走向科学理论的第一步。
咱们把时代背景穿越到牛顿出世之前
那时刻人类现已知道浮力，知道了行星运动的开普勒三大规律，以及理解了力不是保持物体运动的原因，而是改动物体运动的原因。
牛顿出世之后，在某一天看见苹果落地了。他反诘自己：为什么苹果是落下来，而不是飘向天空呢？ 在调查了很多的落体运动后，牛顿天然而然地概括出：地球对物体有招引效果。
而这种效果不只适用于地球，还适用于世界天体运动。
所以牛顿理解了万物皆可招引的道理。那么牛顿接下来的使命便是怎么将自己的主意用公式量化出来。
牛顿这时分经过前人的研讨很快得出两个定论
一：质量相同的两个物体，间隔越远，招引力就越小，反之亦然
二：在间隔不变的情况下，物体的质量越大，招引力就越大，反之亦然
这个时分的牛顿知道：质量与引力成正比，间隔成反比。假如是你，或许天然而然地会写出F=Mm/r的引力公式
但这是错的，质量和引力成反比没问题，可是引力和间隔真的成反比吗？
要知道咱们的世界是四维时空，也便是三维空间加一维时刻。
间隔和力的巨细并不是线性联系。
为了简略起见，咱们用吹气球做比方
咱们越用力吹，气球的半径越大，其表面积就越大，气球半径的增大与其表面积的增大是线性联系，也便是半径和表面积成正比。
能够将气球当作一个圆，而圆的表面积公式是S=πr 。
而当咱们的气球半径越大，其表面积越大。
引力的效果不是既不是一维直线也不是二维平面的。而是三维发散的，其巨细和三维球体的表面积是正比，而不是三维球体的半径。
在球的表面积公式S=πr 中，π是定值。也便是说引力是和半径的平方成正比联系。
所以咱们知道了引力和质量成正比和间隔的平方成反比。
天然而然会写成F=Mm/r
但引力公式就到此为止了吗？
万有引力公式中还有一个很重要的系数，那便是引力常数G。
为什么引力公式中要强插这样一个常数来损坏公式的简练美？
其实这便是为了对接到其他物理量的一个抵消项。
假设咱们核算人坐轿车的起步时力—牛顿（力的单位）
那么这时分能够套用F=ma，轿车给人的加速度乘以人的质量便是人所接受轿车给予的力。设人的质量70kg，加速度3m/s ，那么这时分人受力便是210牛
这时分再看看万有引力，假如两个质量为70kg的人相距1米。在不引进常数G的情况下，那么他们之间的引力巨细便是4900牛。人与人之间的引力比坐轿车遭到的力还强壮23倍多。这彻底不符合知识，现实生活中引力是十分弱小的。
这时分，要么在F=ma中参加扩大项系数，要么就在万有引力公式中参加一个常数使其与其他物理量能够完美对接。引力常数G便是这样的效果。
