萬(wàn)有引力定律，是指宇宙中每一個(gè)物體都以一定的力吸引著每一個(gè)其他物體，對(duì)這兩個(gè)物體來(lái)說(shuō)，這一力正比于每一個(gè)物體的質(zhì)量，而反比于它們之間距離的平方。
1687年，艾薩克·艾薩克·牛頓發(fā)表了《Philosophiae Naturalis Principia Mathematica》（《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》），在此書(shū)中牛頓提出了萬(wàn)有引力定律。該定律使天上、地面物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有了統(tǒng)一的描述，奠定了物理學(xué)的力學(xué)基礎(chǔ)。
1789年，英國(guó)的物理學(xué)家亨利·卡文迪許（Henry Cavendish），設(shè)計(jì)扭秤實(shí)驗(yàn)，測(cè)量了引力常量。利用所測(cè)得的G可以計(jì)算地球的重量，所以卡文迪許被稱為是第一個(gè)稱量地球重量的人。
至此，數(shù)學(xué)上可以用下列式子來(lái)表示萬(wàn)有引力公式：
其中，G為萬(wàn)有引力常數(shù)。
、分別為萬(wàn)有引力的兩個(gè)物體質(zhì)量。
指的是、兩個(gè)物體之間的距離。在衛(wèi)星繞行運(yùn)動(dòng)時(shí)，指的是兩星球球心之間的距離。
1916年，阿爾伯特·愛(ài)因斯坦提出廣義相對(duì)論，解釋了引力產(chǎn)生的原因同時(shí)對(duì)萬(wàn)有引力定律進(jìn)行修正，提出愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程，解決了牛頓的經(jīng)典力學(xué)只適用于低速、宏觀、弱引力，而不適用于高速、微觀與強(qiáng)引力這一局限性。
簡(jiǎn)史
國(guó)內(nèi)科學(xué)史界普遍認(rèn)為，萬(wàn)有引力定律的創(chuàng)建是牛頓融合當(dāng)時(shí)已經(jīng)確立的“開(kāi)普勒定律”和克里斯蒂安·惠更斯的“離心力公式”進(jìn)行理論推理的結(jié)果。對(duì)此對(duì)于萬(wàn)有引力定律的建立要從天文學(xué)和力學(xué)兩方面進(jìn)行論述。
天文學(xué)初期
公元二世紀(jì)，古希臘天文學(xué)家提出“地球是宇宙中心”的學(xué)說(shuō)即“地心說(shuō)”。統(tǒng)治了天文界長(zhǎng)達(dá)13個(gè)世紀(jì)。1543年，批判了的理論。在其著作《》中論述了地球繞齊軸心運(yùn)轉(zhuǎn)、月亮繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)、地球和其他所有都繞運(yùn)轉(zhuǎn)的事實(shí)。1596年底，約翰尼斯·開(kāi)普勒（德語(yǔ)：Johannes Kepler）發(fā)表了的第一部重要的天文學(xué)著作《宇宙的奧秘》（Mysterium Cosmographicum）書(shū)中他又提出了正多面體結(jié)構(gòu)的宇宙模型。
1599年，第谷·布拉赫·布拉赫（Tychi Brahe）在《宇宙的奧秘》一書(shū)中看到了開(kāi)普勒的才能，向其拋出了橄欖枝。1600年，開(kāi)普勒與第谷達(dá)成合作，借助第谷測(cè)得的火星數(shù)據(jù)測(cè)試他在《宇宙的奧秘》中的理論，在第谷逝世后，開(kāi)普勒被委任成為繼任者，負(fù)責(zé)完成第谷未完成的工作。
1609年，開(kāi)普勒發(fā)表《新天文學(xué)》，并公布行星運(yùn)動(dòng)的兩條定律。研究期間，開(kāi)普勒客觀地選擇第谷觀測(cè)得來(lái)的數(shù)據(jù)，先對(duì)軌道進(jìn)行物理分析，再?gòu)臄?shù)學(xué)角度出發(fā)，用其他幾何曲線來(lái)表示火星的運(yùn)動(dòng)軌道，推翻了他在《宇宙的奧秘》描述的模型，將“面速度相等”和“橢圓軌道模型”推廣到已知的星體上。
1619年，開(kāi)普勒完成《宇宙和諧論》，并公布了行星與太陽(yáng)“和諧”中的統(tǒng)一定律：以太陽(yáng)為焦點(diǎn)的行星，其各自橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)常量，這就是開(kāi)普勒第三定律（周期定律）。至此，開(kāi)普勒終于揭開(kāi)了行星運(yùn)動(dòng)的神秘面紗，徹底擊敗了本輪體系，使學(xué)術(shù)在與宗教的紛爭(zhēng)中取得勝利的一步。
1615年，開(kāi)普勒完成了《哥白尼天文學(xué)概要》（Epitome astronomiae Copernicanae）它包含了全部三條行星運(yùn)動(dòng)定律即開(kāi)普勒三大定律，并嘗試用物理因素解釋天體運(yùn)動(dòng)。開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)三大定律將關(guān)于和行星運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律轉(zhuǎn)化為精確的數(shù)學(xué)公式，它們不但適用于的大、與等，同樣適用于中的以及一切在引力作用下繞轉(zhuǎn)的。
力與運(yùn)動(dòng)
古希臘時(shí)期哲學(xué)家亞里士多德（Aristotle）在其著作中論述過(guò)力學(xué)問(wèn)題。他認(rèn)為凡運(yùn)動(dòng)的事物必然都有推動(dòng)者在推著它運(yùn)動(dòng)即力是物體運(yùn)動(dòng)的原因。
1632年和1638年，伽利略·伽利萊發(fā)表《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對(duì)話》和《關(guān)于力學(xué)和位置運(yùn)動(dòng)的兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話》兩著作總結(jié)出自由落體定律、慣性定律和伽利略相對(duì)性原理等，推翻了亞里士多德的理論，奠定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)。并且在1632年提出離心力和向心力的初步想法。
勒內(nèi)·笛卡爾用機(jī)械論描述了做圓周運(yùn)動(dòng)的物體具有離心趨勢(shì) （endeavor） ， 或離心傾向 （tendency）。荷蘭物理學(xué)家克里斯蒂安·惠更斯 （C. Huygens）于1673年《擺鐘振蕩》 （The Pendulum Clock） 論文將離心力的概念量化，再透過(guò)有效的運(yùn)算分析，合理推導(dǎo)并詮釋出伽利略落體運(yùn)動(dòng)的和諧關(guān)系。
1687年，在出版的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》（現(xiàn)常簡(jiǎn)稱作《原理》）這本書(shū)中詳細(xì)介紹了艾薩克·牛頓在伽利略等人工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入研究，總結(jié)出了物體運(yùn)動(dòng)的三個(gè)基本定律（牛頓三定律），為力學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并對(duì)其他學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響。同時(shí)在開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律以及其他人的研究成果上，他用數(shù)學(xué)方法導(dǎo)出了萬(wàn)有引力定律，認(rèn)為物體在做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)候是受到向心力的作用的，且正比于物體速度的平方又反比與物體圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，即，并且在1669年的手稿中已經(jīng)證明了此關(guān)系。他使用拉丁單詞“gravitas”（沉重）來(lái)為現(xiàn)今的引力（gravity）命名，并定義了萬(wàn)有引力定律。艾薩克·牛頓把地球上物體的力學(xué)和天體力學(xué)統(tǒng)一到一個(gè)基本的力學(xué)體系中，創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)理論體系。正確地反映了宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)的第一次大統(tǒng)一，對(duì)后續(xù)物理學(xué)和天文學(xué)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。
引力與相對(duì)論
1859年，法國(guó)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)速率的數(shù)值與用萬(wàn)有引力定律算得的數(shù)值有每百年38″（天文學(xué)家S.紐康的測(cè)定值為43″）的偏離。
1907年，阿爾伯特·愛(ài)因斯坦提出等效原理，他從慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā)，認(rèn)為慣性力和引力完全等效，他試圖把慣性運(yùn)動(dòng)和慣性系之間的相對(duì)性原理，推廣到包括加速運(yùn)動(dòng)和加速參考系在內(nèi)的任意參考系，提出廣義相對(duì)性原理。
1915年，和大數(shù)學(xué)家戴維·希爾伯特幾乎同時(shí)得到后來(lái)公認(rèn)的愛(ài)因斯坦-希爾伯特引力場(chǎng)方程，建立了廣義相對(duì)論這一劃時(shí)代理論。解釋了水星近日點(diǎn)的剩余進(jìn)動(dòng)。這個(gè)理論還預(yù)言經(jīng)過(guò)太陽(yáng)附近引力會(huì)使譜線向紅端移動(dòng)等。
1919年，英國(guó)天文學(xué)家亞瑟·埃丁頓等的日全食觀測(cè)結(jié)果證實(shí)了光線偏折預(yù)言。愛(ài)因斯坦和相對(duì)論超越了艾薩克·牛頓理論。
廣義相對(duì)論，是將愛(ài)因斯坦1905年提出的狹義相對(duì)論推廣到引力定律中得出的結(jié)論，該理論對(duì)引力的誕生做出了解釋，并且比牛頓萬(wàn)有引力和牛頓學(xué)第二定律更為精準(zhǔn)地描述了宇宙萬(wàn)物之間的引力相互吸引規(guī)律。
相關(guān)理論
開(kāi)普勒定律
開(kāi)普勒定律是德國(guó)天文學(xué)家開(kāi)普勒提出的關(guān)于行星運(yùn)動(dòng)的三大定律。開(kāi)普勒三大定律的提出為牛頓推導(dǎo)出萬(wàn)有引力定律奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律公式的過(guò)程中，必須要用到開(kāi)普勒第二定律，在經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)證明和牛頓三大定律，最初推導(dǎo)出萬(wàn)有引力定律。
第一定律（軌道定律）
每一行星沿一個(gè)橢圓軌道環(huán)繞太陽(yáng)，而太陽(yáng)則處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)中。
開(kāi)普勒第二定律（面積定律）
對(duì)于任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō)，它與太陽(yáng)的連線在相等時(shí)間內(nèi)掃過(guò)同等的面積。用公式表示為：。
開(kāi)普勒第三定律（周期定律）
各所有行星的軌道半長(zhǎng)軸a的三次方與其公轉(zhuǎn)周期T的二次方比值都相等。公式：
牛頓引力定律
1687年，艾薩克·牛頓發(fā)表了《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，這本書(shū)總結(jié)了力學(xué)的研究成果，標(biāo)志著經(jīng)典力學(xué)的初步建立。在此書(shū)中，牛頓提出了萬(wàn)有引力定律，兩個(gè)物體間的吸引力F與二者的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，而與它們之間的距離R的平方成反比。數(shù)學(xué)表述為
其中，G為萬(wàn)有引力常數(shù)。
、分別為萬(wàn)有引力的兩個(gè)物體的質(zhì)量。
指的是、兩個(gè)物體之間的距離。在衛(wèi)星繞行運(yùn)動(dòng)時(shí)，指的是兩星球球心之間的距離。
結(jié)合牛頓第二定律：
可得到萬(wàn)有引力定律的變形式：
但由于牛頓并未給出萬(wàn)有引力常數(shù)G的具體數(shù)值，所以該公式一直沒(méi)有被利用。
萬(wàn)有引力常數(shù)的測(cè)量
在物理學(xué)發(fā)展的前期，人們對(duì)微弱作用的測(cè)量感到困難，因?yàn)檫@些微弱的作用人們通常都感覺(jué)不到。后來(lái)，物理學(xué)米歇爾想到了懸絲，要把一根絲拉斷需要較大的力，而要使一根懸絲扭轉(zhuǎn)，有一個(gè)很小的力就可以做到了。
根據(jù)這個(gè)設(shè)想，法國(guó)物理學(xué)家?guī)靵龊陀?guó)的科學(xué)怪杰亨利·卡文迪許于1785年和1798年分別獨(dú)立地發(fā)明了扭秤。扭秤實(shí)驗(yàn)可以測(cè)量微弱的作用，關(guān)鍵在于它把微弱的作用效果經(jīng)過(guò)了兩次放大：一方面微小的力通過(guò)較長(zhǎng)的力臂可以產(chǎn)生較大的力矩，使懸絲產(chǎn)生一定角度的扭轉(zhuǎn)，由于扭轉(zhuǎn)角度，即
另一方面在懸絲上固定一平面鏡，它可以把入射光線反射到距離平面鏡較遠(yuǎn)的刻度尺上，從反射光線射到刻度尺上的光點(diǎn)的移動(dòng)，就可以把懸絲的微小扭轉(zhuǎn)顯現(xiàn)出來(lái)
由于，帶入萬(wàn)有引力定律，，可得引力常數(shù)；
卡文迪許通過(guò)力矩放大了微小的力，通過(guò)光標(biāo)放大了微小的角度，最終測(cè)量到。
廣義相對(duì)論
實(shí)際上是一個(gè)關(guān)于時(shí)間、空間和引力的理論，它指出時(shí)空與物質(zhì)之間存在本質(zhì)聯(lián)系，相互影響。這個(gè)理論認(rèn)為，如同鋼球會(huì)把繃緊的橡皮膜壓彎，星體的能量-動(dòng)量張量會(huì)使空間時(shí)間彎曲，即不再具有閔氏度量，而是由場(chǎng)方程確定的黎曼度量。這樣，太陽(yáng)就會(huì)使其周圍的空間彎曲。在這個(gè)彎曲的時(shí)空里，一切物體都將自然地沿測(cè)地線（也叫做“短程線”）運(yùn)動(dòng)，而表現(xiàn)為向一塊靠攏。我們看不到時(shí)空的彎曲，只看到物體在互相靠攏，就認(rèn)為它們之間存在著一種“萬(wàn)有引力”，實(shí)際上物體之間表現(xiàn)出來(lái)的這種萬(wàn)有引力，并不是一種真正的力，而是時(shí)空彎曲的表現(xiàn)。
四維時(shí)空的彎曲我們不好想象，但是可以降一維（在二維平面上）做個(gè)比喻。設(shè)想有一塊布把它懸空展平，上面放一個(gè)小球，它就會(huì)把布壓彎，在另一個(gè)地方再放一個(gè)小球，它也會(huì)把它周圍的布?jí)簭潯Ｎ覀兛吹剑@兩個(gè)小球就會(huì)自然地向一塊靠攏，這是它們?cè)谘馗髯缘臏y(cè)地線運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。我們看不到布的彎曲，只看到小球在向一起靠攏，就說(shuō)它們之間有個(gè)引力存在，其實(shí)它只是時(shí)空彎曲的表現(xiàn)而已。
愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程
在萬(wàn)有引力定律中，引力被描述為空間中任意兩個(gè)具有質(zhì)量的物體之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)相互作用。而實(shí)際上，愛(ài)因斯坦指出引力并不是兩個(gè)物體間實(shí)質(zhì)性的吸引相互作用力，而是一個(gè)物體所具有的對(duì)另一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的影響，這個(gè)物理性質(zhì)同時(shí)也是一個(gè)，能夠用定量的理論來(lái)進(jìn)行刻畫(huà)和描述，這就是引力場(chǎng)理論。給出了的基本方程同時(shí)被稱為“愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程”其方程表達(dá)式如下：
式中，為，表示了空間的彎曲狀況。為里奇標(biāo)量，為動(dòng)量張量，又稱能動(dòng)張量，表示了物質(zhì)分布和運(yùn)動(dòng)狀況。為度規(guī)張量，為光速，角標(biāo)是二級(jí)張量取值范圍為0，1，2，3。這個(gè)方程式的左邊表達(dá)的是時(shí)空的彎曲情況，而右邊則表達(dá)的是物質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)用
重力
在不斷旋轉(zhuǎn)的地球上，一切的測(cè)量數(shù)據(jù)都受到了地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的向心力和地球引力場(chǎng)的共同影響，也就是受到地球重力場(chǎng)的作用，作為力向量的地球重力。
（1）在赤道上，地球引力、重力、向心力三者共線，則 。
（2）若物體處于地球的兩極上，物體線速度為0，所需的向心力也為0，且重力與地球引力同指向地心，上式表示成 。
（3）若物體處于赤道與兩極之間的某一位置上，則地球引力、重力、向心力三者構(gòu)成一平行四邊形關(guān)系，符合矢量運(yùn)算法則。
通過(guò)以上的分析，形成以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)：（1）重力是由于地球引力而產(chǎn)生的力，但不等同于地球引力。（2）在地球表面上的物體，可認(rèn)為重力是地球引力的一個(gè)分力，另一個(gè)分力是物體隨地球自轉(zhuǎn)所需要的向心力（這一說(shuō)法其實(shí)與“重力是地球引力及因地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生慣性離心力的合力”是等效的）。（3）因物體隨地球自轉(zhuǎn)所需的向心力很小，在地表附近可認(rèn)為地球引力等于重力。
人造衛(wèi)星的正常運(yùn)行
第一宇宙速度
地球上發(fā)射的物體在離地面不遠(yuǎn)處繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的最小初始動(dòng)能：
由萬(wàn)有引力：，得出第一宇宙速度：7.9km/s（v1）
第二宇宙速度
當(dāng)航天器超過(guò)第一宇宙速度v1達(dá)到一定值時(shí)，它就會(huì)脫離地球的引力場(chǎng)而成為圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的人造行星，這個(gè)速度就叫做第二宇宙速度，亦稱逃逸速度。
，得出第二宇宙速度：11.2km/s（v2）
第三宇宙速度
從地球表面發(fā)射航天器，飛出太陽(yáng)系，到浩瀚的銀河系中漫游所需要的最小發(fā)射速度，就叫做第三宇宙速度。
先由公式：得出地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)速度：29.8km/s，再由
得出第三宇宙速度為：42.2km/s（v3）
研究天體
雙星系統(tǒng)
兩個(gè)星球在萬(wàn)有引力作用下繞著連線上的某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若兩星球的質(zhì)量分別為和，根據(jù)
設(shè)雙星間的距離為則有：
和
兩式相比可知：
得出兩星球運(yùn)動(dòng)的半徑比為星球質(zhì)量的反比，如此類推得出速度加速度與質(zhì)量成反比。
三星系統(tǒng)
有兩種模型，三星處于同一條線上和構(gòu)成等邊三角形。同樣可利用萬(wàn)有引力定律解決相關(guān)運(yùn)動(dòng)周期，速度，距離的問(wèn)題。
地月檢驗(yàn)
假設(shè)地球上有一個(gè)蘋(píng)果，受到的自由落體的重力加速度為，
同時(shí)有圍繞地球做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的月球，受到向心的加速度為。
其中表示為月球的公轉(zhuǎn)周期，約為27.3天；表示為月球環(huán)繞地球的軌道半徑，為米，
故可以求出月球受到的加速度。
將兩式相除，可知二者相差3600倍。
根據(jù)萬(wàn)有引力定律可得，；
再根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得，；
二者相除，；對(duì)于月球和而言，為地球的質(zhì)量，區(qū)別是的大小。
地球的半徑約為6400公里，而月球的軌道半徑為380000公里，大約六十個(gè)地球半徑。；
故；
天文觀測(cè)
哈雷彗星的發(fā)現(xiàn)
1705年，英國(guó)天文學(xué)家埃德蒙多·哈雷通過(guò)牛頓的萬(wàn)有引力定律去研究行星的運(yùn)動(dòng)軌跡，寫(xiě)下《彗星天文學(xué)論說(shuō)》一書(shū)，在該書(shū)中哈雷研究了很多彗星的運(yùn)動(dòng)軌道，并考慮了木星，土星對(duì)這些彗星的引力作用的影響，稱為攝動(dòng)。他發(fā)現(xiàn)1682年、1607年、1531年人們都發(fā)現(xiàn)了一顆軌道相同的彗星后猜想，這些彗星實(shí)際上是同一顆彗星以每76年的周期降臨地球附近而形成的。這一發(fā)現(xiàn)于1758年得到證實(shí)，也就是兩年波士頓茶葉事件和年前。從那時(shí)起，哈雷彗星就被稱為周期性彗星。
海王星的發(fā)現(xiàn)
1781年英國(guó)天文學(xué)家威廉·赫歇爾（Friedrich Wilhelm Herschel，1738年11月15日－1822年8月25日）通過(guò)天文觀測(cè)找到了天王星，他發(fā)現(xiàn)天王星的運(yùn)動(dòng)軌道總是偏離艾薩克·牛頓定律所預(yù)測(cè)的軌道，偏差2’。直到1845年，法國(guó)天文學(xué)家?jiàn)W本·尚·約瑟夫·勒維耶（法語(yǔ)：Urbain Jean Joseph Le Verrier，1811年3月11日－1877年9月23日）發(fā)現(xiàn)在天王星的外圍軌道還有一顆行星影響著天王星的運(yùn)行軌道，于是通過(guò)計(jì)算算出了這顆行星的大致位置后，通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)了海王星，也被人們稱作為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星”。
冥王星的發(fā)現(xiàn)
1781年，天王星的發(fā)現(xiàn)大大鼓舞了天文 學(xué)家致力于天體力學(xué)軌道計(jì)算的研究，同時(shí)也 吸引了一些人繼續(xù)尋找“海外行星”的熱情。 不過(guò)，“海外行星”的搜尋比“天外行星”搜尋 要困難多了，一是距離太陽(yáng)更遠(yuǎn)，目標(biāo)可能會(huì) 更暗，運(yùn)動(dòng)也會(huì)更慢（更難與恒星區(qū)別）；二 是海王星軌道的不規(guī)則誤差并不明顯，這使得 用尋找海王星的方法計(jì)算并定位未知天體證 據(jù)不足。這些都給搜尋工作帶來(lái)了較大的盲目 性，以至于歷史上最堅(jiān)持不懈的搜尋者——美國(guó)帕西瓦爾·羅威爾天文臺(tái)的創(chuàng)建人（羅威爾臺(tái)長(zhǎng)）為此 奮斗到臨終都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)愿望。1930年2月18日，湯博終于發(fā)現(xiàn)了 一個(gè)亮度只有15等的移動(dòng)候選體。經(jīng)過(guò)反 復(fù)核查和多次望遠(yuǎn)鏡追蹤觀測(cè)，1930年3 月13日，羅威爾天文臺(tái)正式對(duì)外宣布了發(fā) 現(xiàn)新行星的特大好消息。
潮汐現(xiàn)象
白天和夜晚出現(xiàn)的海水漲落分別稱為 “潮” 和 “汐”。人們發(fā)現(xiàn) ?潮汐每天都要推遲一會(huì)兒，而這一?時(shí)間等于月亮每天遲到的時(shí)間 ，因此科學(xué)家們聯(lián)想到潮汐和月球有著必然的聯(lián)系。直到艾薩克·牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，皮埃爾-西蒙·拉普拉斯才從數(shù)學(xué)上證明潮汐現(xiàn)象確實(shí)是由太陽(yáng)和月亮、更主要是因月亮的引力造成的。太陽(yáng)的引潮力相對(duì)于月亮的引潮力而言不算太大，但同樣能影響潮汐的大小。有時(shí)它和月球形成合力，相得益彰，有時(shí)是斥力，相互牽制抵消。在新月或滿月時(shí)，太陽(yáng)和月球在同一方向或正相反方向施加引力高潮；但在上弦月或下弦月時(shí)，月球的引力作用對(duì)抗太陽(yáng)的引力作用，于是就產(chǎn)生了低潮。
太陽(yáng)對(duì)地球的引力比月球?qū)Φ厍虻囊σ獜?qiáng)大得多，但太陽(yáng)的引潮力卻不到月球的 1／2。原來(lái)引起海水漲落的引潮力（或稱起潮力）雖然起因是太陽(yáng)和月球的引力，但卻又不是太陽(yáng)和月球的絕對(duì)引力，而是被?吸引物體所受到的引力和地心所受到的引力之差。引潮力和引潮天體的質(zhì)量成正比，和該天體到地球的距?離的立方成反比。因?yàn)樘?yáng)的質(zhì)量是月球質(zhì)量的 2710× 104 倍，而日地間的平均距離是月地間平均距離的 389倍 ?所以月球的引潮力是太陽(yáng)的引潮力的2.17倍 ，因而從力學(xué)上證明潮汐確實(shí)主要由月球引起。
萬(wàn)有引力定律局限性和適用條件
局限性
萬(wàn)有引力理論無(wú)法解釋水星的近日點(diǎn)進(jìn)動(dòng)問(wèn)題，也無(wú)法圓滿回答慣性質(zhì)量和引力質(zhì)量驚人的巧合，而且萬(wàn)有引力理論不符合狹義相對(duì)論。盡管科學(xué)家們?cè)噲D找出各種各樣新的解決方案來(lái)修補(bǔ)萬(wàn)有引力理論，但其在天文學(xué)中的絕對(duì)地位還是被廣義相對(duì)論所取代。
適用條件
牛頓引力定律
1、兩物體距離很遠(yuǎn)，可視為質(zhì)點(diǎn)的物體間的作用力；
2、質(zhì)量分布均勻的球體之間的作用；
廣義相對(duì)論
廣義相對(duì)論不但能夠描寫(xiě)低速運(yùn)動(dòng)和弱引力相互作用規(guī)律，而且也能描寫(xiě)高速運(yùn)動(dòng)和強(qiáng)（引力）場(chǎng)現(xiàn)象，如：黑洞和宇宙大爆炸
參考資料 >
law of universal gravitation.國(guó)家天文科學(xué)數(shù)據(jù)中心.2023-11-18
[水煮物理]之:仰望星空的人.中國(guó)科學(xué)院物理研究所.2023-11-14