利用引力场的高斯定理推算地球内部压强

doi:10.16854/j.cnki.1000-0712.190528

大学物理 ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (8): 35-38.doi: 10.16854/j.cnki.1000-0712.190528

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利用引力场的高斯定理推算地球内部压强

廖偲含，杨兴，鲁同所，胡婧

1.西藏大学理学院物理系，西藏拉萨850000; 2.中国科学院上海应用物理研究所，上海嘉定201800

收稿日期:2019-11-19 修回日期:2020-01-16 出版日期:2020-08-20 发布日期:2020-09-07
通讯作者: 鲁同所，E-mail: lutongsuo@ 163.com
作者简介:廖偲含( 1994—) ，女，重庆荣昌人，西藏大学理学院物理系19 级硕士研究生，主要从事理论物理研究工作.
基金资助:
国家自然科学基金( 11803024，11747128) ，西藏自治区自然科学基金项目( XZ2019ZRG-163) ，西藏大学教师学历提升“博士后计
划”，西藏大学理学院2019 院级教改项目资助

Calculating the pressure in the earth’s interior by using Gauss theorem of gravitational field

LIAO Si-han1，YANG Xing1，LU Tong-suo1 ，2，HU Jing1

1.Department of Physics，Tibet University，Lhasa，Tibet 850000，China; 2.Shanghai Institute of Applied Physics，Chinese Academy of Science，Shanghai 201800，China

Received:2019-11-19 Revised:2020-01-16 Online:2020-08-20 Published:2020-09-07

摘要/Abstract

摘要： 利用静电场与万有引力场规律的相似性，建立引力场高斯定理的概念，来类比得到静态万有引力场的高斯定理表

达式，并将地球近似看成是质量分布具有球对称性的天体，根据布伦地球密度分布模型，运用Mathematica 拟合推算出地球内

部的压强，为地球的内部压强的研究提供了一种全新的思路和方法，对误差产生的来源也做了相关分析和探讨.

关键词: 高斯定理, 地球, 密度分布模型, 引力场强度, 压强

Abstract: In this paper，the concept of Gauss theorem of gravitation field is established based on the similarity

between electrostatic field and gravitation field. We have got the equation of Gauss theorem of gravitation field by analogy，

and of which the earth is approximately regarded as a celestial body with spherical symmetry of mass distribution.

According to the density distribution model of the earth，we fit and calculate the pressure in the earth’s interior

by means of the MATHEMATICA software. It provides a new thinking and way to study the pressure in the

Earth’s interior. Finally，we analyze and discussed the error sources in approximate calculations.

Key words: gauss theorem, earth, the density distribution model, gravitational field, the pressure

廖偲含, 杨兴, 鲁同所, 胡婧. 利用引力场的高斯定理推算地球内部压强[J]. 大学物理, 2020, 39(8): 35-38.

LIAO Si-han, YANG Xing, LU Tong-suo , HU Jing. Calculating the pressure in the earth’s interior by using Gauss theorem of gravitational field[J]. College Physics, 2020, 39(8): 35-38.

[1]	宋玲玲, 黄文. 课程思政在电磁场与电磁波课堂教学中的设计与实践[J]. 大学物理, 2021, 40(11): 36-.
[2]	于凤军, 田俊龙, 汤振杰, 鞠林. 再谈“流浪地球” ———让地球脱离太阳系最少需要做多大的功?[J]. 大学物理, 2021, 40(01): 12-16.
[3]	于凤军, 贾拴稳, 田俊龙, 汤振杰. 让地球停转最少需要做多大的功?——从《流浪地球》谈起[J]. 大学物理, 2020, 39(04): 10-12.
[4]	石凤良, 李敬林. 球形空腔内的粒子对内壁作用力的讨论[J]. 大学物理, 2019, 38(7): 23-.
[5]	包景东. 计算辐射压强和辐射通量密度的几何方法[J]. 大学物理, 2018, 37(3): 1-3.
[6]	郝继光，胡亚新，黄亦斌. 对地球静止轨道精度要求的理论探讨 [J]. 大学物理, 2018, 37(10): 10-11.
[7]	杨阳，谢丽坤，刘桑，徐菲，李多. 利用布拉维摆测量地球自转的实验研究[J]. 大学物理, 2017, 36(11): 73-77.
[8]	于凤军. 类比方法研究物理问题一例———重力加速度分布的计算[J]. 大学物理, 2017, 36(1): 8-9.
[9]	江俊勤. 地球静止轨道卫星的数值模拟[J]. 大学物理, 2016, 35(3): 11-11.
[10]	杨　楠，汤勉刚. 利用地球磁场测量质子的自旋弛豫时间[J]. 大学物理, 2016, 35(11): 24-28.
[11]	章俊;肖赛君;田国;胡振. 固体表面球冠状液滴开尔文方程推导[J]. 大学物理, 2016, 35(1): 15-15.
[12]	刘丽峰;白欣. 四季长短和地球轨道偏心率[J]. 大学物理, 2015, 34(6): 13-13.
[13]	田野[] 刘玉颖[] 吕洪凤[] 朱世秋[] 祁铮[]. 普通激光笔的辐射对人的眼睛有害吗？[J]. 大学物理, 2015, 34(12): 52-52.
[14]	王爱霞高国棉周九茹. 有限长均匀带电直线电场的对称性分析与计算[J]. 大学物理, 2015, 34(10): 17-17.
[15]	刘清权王翔李世剑刘伟史庆藩. 流体力学综合实验平台的设计[J]. 大学物理, 2015, 34(10): 48-48.

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