题目

为什么双星之间的吸引力不等于向心力?
双星是沿它们连线的的一点做匀速圆周运动的,但它们也应该是相互做匀速圆周运动吗?
如果是,为什么GMm/rr=mwwl?而不是mwwr呢?
如果不是,那就更奇怪了,为什么万有引力会等于到点之间的向心力,而不是相互的匀速?

提问时间：2020-10-18

答案

双星间的相互绕转运动可简化为两个匀速圆周运动.向心力由万有引力提供.然而圆周运动的圆心却不在双星中.楼主也提到了,运动的圆心在双星连线的一点上.这就表示,在运用“万有引力=向心力”的公式时,双星的匀圆运动部分要分开考虑.因为和起来看,双星做的并不是匀速圆周运动.
在GMm/rr=mwwl的表示中,l代表双星中其中一颗聚圆心的距离.而在GMm/rr=mwwr的表示中,r代表双星间的距离,这就意味着圆心在双星其中的一颗上,是不符合实际的.
向心力是效果力,并非实际存在的力.在简化的双星系统问题中,双星间只存在万有引力.向心力是万有引力的效果表述,它表示双星在万有引力的影响下围绕一个共同的圆心做匀圆运动,本质上仍是引力.