në shtëpi » Kërpudha të ngrënshme » Vlera e konstantës gravitacionale është njësi në si. Konstanta gravitacionale matet duke përdorur metoda të reja

Vlera e konstantës gravitacionale është njësi në si. Konstanta gravitacionale matet duke përdorur metoda të reja

Shkencëtarët nga Rusia dhe Kina rafinuan konstantën e gravitetit duke përdorur dy metoda të pavarura. Rezultatet e studimit u publikuan në revistën Nature.

Konstanta gravitacionale G është një nga konstantet themelore në fizikë, e cila përdoret në llogaritjen e bashkëveprimit gravitacional të trupave materiale. Sipas ligjit të Njutonit të gravitetit universal, bashkëveprimi gravitacional i dy pikave materiale është proporcional me produktin e masave të tyre dhe në përpjesëtim të zhdrejtë me katrorin e distancës ndërmjet tyre. Kjo formulë përfshin gjithashtu një koeficient konstant - konstanten gravitacionale G. Astronomët tani mund të masin masat dhe distancat shumë më saktë se konstanta gravitacionale, kjo është arsyeja pse një gabim sistematik është grumbulluar në të gjitha llogaritjet e gravitacionit midis trupave. Me sa duket, gabimi i lidhur me konstantën gravitacionale ndikon gjithashtu në studimet e ndërveprimeve të atomeve ose grimcave elementare.

Fizikanët e kanë matur vazhdimisht këtë sasi. Në punën e re, një ekip ndërkombëtar shkencëtarësh, i cili përfshinte punonjës të Institutit Shtetëror Astronomik me emrin P.K. Sternberg (SAI) i Universitetit Shtetëror të Moskës, vendosi të qartësojë konstantën e gravitetit duke përdorur dy metoda dhe një lavjerrës rrotullimi.

"Në një eksperiment për të matur konstantën e gravitetit, është e nevojshme të bëhen matje absolute të tre sasive fizike: masës, gjatësisë dhe kohës", komenton një nga autorët e studimit, Vadim Miliukov nga SAI. - Matjet absolute mund të rëndohen gjithmonë nga gabime sistematike, ndaj ishte e rëndësishme të merreshin dy rezultate të pavarura. Nëse ato përkojnë me njëra-tjetrën, atëherë ekziston besimi se ata janë të lirë nga sistematika. Rezultatet tona pajtohen me njëri-tjetrin në nivelin e tre devijimeve standarde.”

Qasja e parë e përdorur nga autorët e studimit është e ashtuquajtura metoda dinamike (metoda time-of-swing, ToS). Studiuesit llogaritën se si ndryshonte frekuenca e dridhjeve përdredhëse në varësi të pozicionit të dy trupave testues që shërbenin si burime të masës. Nëse distanca midis trupave të provës zvogëlohet, forca e bashkëveprimit të tyre rritet, gjë që rrjedh nga formula për bashkëveprimin gravitacional. Si rezultat, frekuenca e lëkundjeve të lavjerrësit rritet.

Skema e një organizimi eksperimental me një lavjerrës rrotullues

Q. Li, C. Xie, J.-P. Liu et al.

Duke përdorur këtë metodë, studiuesit morën parasysh kontributin e vetive elastike të fillit të pezullimit të lavjerrësit në gabimet e matjes dhe u përpoqën t'i zbusnin ato. Eksperimentet u kryen në dy pajisje të pavarura të vendosura në një distancë prej 150 m nga njëra-tjetra. Në të parën, shkencëtarët testuan tre lloje të ndryshme të fijeve të fijeve të pezullimit për të kontrolluar për gabime të mundshme të shkaktuara nga materiali. E dyta kishte një dizajn dukshëm të ndryshëm: studiuesit përdorën një fibër të re silikate, një grup të ndryshëm lavjerrësesh dhe peshash për të vlerësuar gabimet që vareshin nga instalimi.

Metoda e dytë me të cilën u mat G ishte metoda e reagimit të nxitimit këndor (AAF). Ai mat jo frekuencën e lëkundjeve, por nxitimin këndor të lavjerrësit të shkaktuar nga trupat e provës. Kjo metodë e matjes së G nuk është e re, por për të rritur saktësinë e llogaritjes, shkencëtarët ndryshuan rrënjësisht modelin e konfigurimit eksperimental: ata zëvendësuan stendën e aluminit me një xhami, në mënyrë që materiali të mos zgjerohej kur nxehej. Si masa testuese u përdorën sfera prej çeliku inox të lëmuara me kujdes, të afërta në formë dhe uniformitet me ato ideale.

Për të zvogëluar rolin e faktorit njerëzor, shkencëtarët matën përsëri pothuajse të gjithë parametrat. Ata studiuan gjithashtu në detaje ndikimin e temperaturës dhe dridhjeve gjatë rrotullimit në distancën midis trupave të provës.

Vlerat e konstantës gravitacionale të marra si rezultat i eksperimenteve (AAF - 6,674484(78)×10 -11 m 3 kg -1 s -2 ; ToS - 6,674184(78)×10 -11 m 3 kg -1 s -2) përkojnë me njëri-tjetrin në nivelin e tre devijimeve standarde. Për më tepër, të dyja kanë pasigurinë më të vogël nga çdo vlerë e përcaktuar më parë dhe janë në përputhje me vlerën e rekomanduar nga Komiteti për të Dhënat për Shkencën dhe Teknologjinë (CODATA) në 2014. Këto studime, së pari, dhanë një kontribut të madh në përcaktimin e konstantës gravitacionale dhe së dyti, treguan se çfarë përpjekjesh do të kërkohen në të ardhmen për të arritur një saktësi edhe më të madhe.

Ju pëlqeu materiali? në "Burimet e mia" të Yandex.News dhe na lexoni më shpesh.

Dërgoni njoftime për shtyp në lidhje me kërkimin shkencor, informacion në lidhje me artikujt më të fundit shkencorë të botuar dhe njoftimet e konferencave, si dhe të dhëna për grantet dhe çmimet e fituara në Science@site.

Seksioni është shumë i lehtë për t'u përdorur. Thjesht futni fjalën e dëshiruar në fushën e dhënë dhe ne do t'ju japim një listë të kuptimeve të saj. Dua të vërej se faqja jonë ofron të dhëna nga burime të ndryshme - fjalorë enciklopedikë, shpjegues, fjalëformues. Këtu mund të shihni edhe shembuj të përdorimit të fjalës që keni futur.

Gjej

Çfarë do të thotë "konstante gravitacionale"?

Fjalor Enciklopedik, 1998

konstante gravitacionale

KONSTANTJA E GRAVITACIONIT (e shënuar me G) koeficienti i proporcionalitetit në ligjin e Njutonit të gravitetit (shih Ligjin Universal të gravitetit), G = (6,67259+0,00085)·10-11 N·m2/kg2.

Konstante gravitacionale

koeficienti i proporcionalitetit G në formulën që shpreh ligjin e gravitetit të Njutonit F = G mM / r2, ku F ≈ forca e tërheqjes, M dhe m ≈ masat e trupave tërheqës, r ≈ distanca ndërmjet trupave. Emërtime të tjera për G. p.: g ose f (më rrallë k2). Vlera numerike e G.P varet nga zgjedhja e sistemit të njësive të gjatësisë, masës dhe forcës. Në sistemin GHS të njësive

G = (6,673 ╠ 0,003)×10-8dn×cm2×g-2

ose cm3×g
--1×sek-2, në Sistemin Ndërkombëtar të Njësive G = (6,673 ╠ 0,003)×10-11×n×m2×kg
--2

ose m3×kg-1×sek-2. Vlera më e saktë e G.P merret nga matjet laboratorike të forcës së tërheqjes midis dy masave të njohura duke përdorur një ekuilibër rrotullimi.

Gjatë llogaritjes së orbitave të trupave qiellorë (për shembull, satelitëve) në lidhje me Tokën, përdoret pika gjeocentrike gjeometrike, ≈ produkti i pikës gjeocentrike nga masa e Tokës (përfshirë atmosferën e saj):

GE = (3,98603 ╠ 0,00003)×1014×m3×sek-2.

Gjatë llogaritjes së orbitave të trupave qiellorë në lidhje me Diellin, përdoret pika gjeometrike heliocentrike, ≈ produkti i pikës heliocentrike nga masa e Diellit:

GSs = 1,32718×1020× m3×sek-2.

Këto vlera të GE dhe GS korrespondojnë me sistemin e konstantave themelore astronomike të miratuar në vitin 1964 në kongresin e Unionit Ndërkombëtar Astronomik.

Yu. A. Ryabov.

Wikipedia

Konstante gravitacionale

Konstante gravitacionale, konstante e Njutonit(zakonisht shënohet , Ndonjehere ose) - një konstante themelore fizike, një konstante e ndërveprimit gravitacional.

Sipas ligjit të Njutonit të gravitetit universal, forca e tërheqjes gravitacionale ndërmjet dy pikave materiale me masë Dhe , i vendosur në një distancë , është e barabartë me:

$F=G\frac(m_1 m_2)(r^2).$

Faktori i proporcionalitetit në këtë ekuacion quhet konstante gravitacionale. Numerikisht, është e barabartë me modulin e forcës gravitacionale që vepron në një trup pikësor me masë njësi nga një trup tjetër i ngjashëm i vendosur në një distancë njësi prej tij.

6,67428(67) 10 m s kg, ose N m² kg,

në vitin 2010 vlera u korrigjua në:

6,67384(80)·10 m·s·kg, ose N·m²·kg.

Në vitin 2014, vlera e konstantës gravitacionale të rekomanduar nga CODATA u bë e barabartë me:

6,67408(31) 10 m s kg, ose N m² kg.

Në tetor 2010, një artikull u shfaq në revistën Physical Review Letters që propozonte një vlerë të rishikuar prej 6.67234(14), që është tre devijime standarde më pak se , rekomanduar në 2008 nga Komiteti për të Dhënat për Shkencën dhe Teknologjinë (CODATA), por në përputhje me vlerën e mëparshme CODATA të paraqitur në 1986. Rishikimi i vlerës , e cila ndodhi midis viteve 1986 dhe 2008, u shkaktua nga studimet e joelasticitetit të fijeve të pezullimit në balancat e rrotullimit. Konstanta gravitacionale është baza për shndërrimin e sasive të tjera fizike dhe astronomike, të tilla si masat e planetëve në Univers, duke përfshirë Tokën, si dhe trupat e tjerë kozmikë, në njësi matëse tradicionale, si kilogramët. Për më tepër, për shkak të dobësisë së ndërveprimit gravitacional dhe saktësisë së ulët që rezulton në matjet e konstantës gravitacionale, raportet e masës së trupave kozmikë zakonisht njihen shumë më saktë se masat individuale në kilogramë.

Pas studimit të një kursi të fizikës, studentët mbeten me të gjitha llojet e konstantave dhe kuptimet e tyre në kokën e tyre. Tema e gravitetit dhe mekanikës nuk bën përjashtim. Më shpesh, ata nuk mund t'i përgjigjen pyetjes se çfarë vlere ka konstanta gravitacionale. Por ata gjithmonë do të përgjigjen pa mëdyshje se është e pranishme në ligjin e gravitetit universal.

Nga historia e konstantës gravitacionale

Është interesante që veprat e Njutonit nuk përmbajnë një vlerë të tillë. Ajo u shfaq në fizikë shumë më vonë. Për të qenë më konkret, vetëm në fillim të shekullit të nëntëmbëdhjetë. Por kjo nuk do të thotë se nuk ekzistonte. Shkencëtarët thjesht nuk e kanë përcaktuar atë dhe nuk e kanë zbuluar domethënien e tij të saktë. Nga rruga, për kuptimin. Konstanta gravitacionale është vazhdimisht duke u rafinuar sepse është një thyesë dhjetore me një numër të madh shifrash pas presjes dhjetore, të paraprirë nga një zero.

Është pikërisht fakti që kjo sasi merr një vlerë kaq të vogël që shpjegon faktin se efekti i forcave gravitacionale është i padukshëm tek trupat e vegjël. Vetëm se për shkak të këtij shumëzuesi, forca e tërheqjes rezulton të jetë jashtëzakonisht e vogël.

Për herë të parë, vlera që merr konstanta gravitacionale u përcaktua eksperimentalisht nga fizikani G. Cavendish. Dhe kjo ndodhi në 1788.

Eksperimentet e tij përdorën një shufër të hollë. Ai ishte i varur në një tel të hollë bakri dhe ishte rreth 2 metra i gjatë. Në skajet e kësaj shufre u ngjitën dy topa identikë prej plumbi me një diametër prej 5 cm. Diametri i tyre ishte tashmë 20 cm.

Kur topat e mëdhenj dhe të vegjël u bashkuan, shufra rrotullohej. Kjo foli për tërheqjen e tyre. Bazuar në masat dhe distancat e njohura, si dhe në forcën e matur të rrotullimit, ishte e mundur të përcaktohej mjaft saktë se me çfarë është e barabartë konstanta gravitacionale.

Gjithçka filloi me rënien e lirë të trupave

Nëse vendosni trupa me masa të ndryshme në një zbrazëti, ata do të bien në të njëjtën kohë. Me kusht që të bien nga e njëjta lartësi dhe të fillojnë në të njëjtën pikë në kohë. Ishte e mundur të llogaritet nxitimi me të cilin të gjithë trupat bien në Tokë. Doli të ishte afërsisht 9.8 m/s 2 .

Shkencëtarët kanë zbuluar se forca me të cilën çdo gjë tërhiqet nga Toka është gjithmonë e pranishme. Për më tepër, kjo nuk varet nga lartësia në të cilën lëviz trupi. Një metër, një kilometër apo qindra kilometra. Pavarësisht se sa larg është trupi, ai do të tërhiqet nga Toka. Një pyetje tjetër është se si do të varet vlera e tij nga distanca?

Pikërisht kësaj pyetje e gjeti përgjigjen fizikani anglez I. Newton.

Ulja e forcës tërheqëse të trupave ndërsa largohen

Për të filluar, ai parashtroi supozimin se graviteti po zvogëlohet. Dhe vlera e saj lidhet në mënyrë të zhdrejtë me distancën në katror. Për më tepër, kjo distancë duhet të llogaritet nga qendra e planetit. Dhe ka kryer llogaritjet teorike.

Pastaj ky shkencëtar përdori të dhënat e astronomëve mbi lëvizjen e satelitit natyror të Tokës, Hënës. Njutoni llogariti nxitimin me të cilin rrotullohet rreth planetit dhe mori të njëjtat rezultate. Kjo dëshmoi për vërtetësinë e arsyetimit të tij dhe bëri të mundur formulimin e ligjit të gravitetit universal. Konstanta gravitacionale nuk ishte ende në formulën e tij. Në këtë fazë ishte e rëndësishme të identifikohej varësia. E cila është ajo që është bërë. Forca e gravitetit zvogëlohet në përpjesëtim të zhdrejtë me distancën në katror nga qendra e planetit.

Drejt ligjit të gravitetit universal

Njutoni vazhdoi mendimet e tij. Meqenëse Toka tërheq Hënën, ajo vetë duhet të tërhiqet nga Dielli. Për më tepër, forca e një tërheqjeje të tillë duhet t'i bindet edhe ligjit të përshkruar prej tij. Dhe më pas Njutoni e zgjeroi atë në të gjithë trupat e universit. Kjo është arsyeja pse emri i ligjit përfshin fjalën "në mbarë botën".

Forcat e gravitetit universal të trupave përcaktohen si proporcionale në varësi të produktit të masave dhe të kundërta me katrorin e distancës. Më vonë, kur u përcaktua koeficienti, formula e ligjit mori këtë formë:

  • F t = G (m 1 * x m 2): r 2.

Ai paraqet shënimet e mëposhtme:

Formula për konstantën e gravitetit rrjedh nga ky ligj:

  • G = (F t X r 2) : (m 1 x m 2).

Vlera e konstantes gravitacionale

Tani është koha për numra specifikë. Meqenëse shkencëtarët po e përpunojnë vazhdimisht këtë vlerë, numra të ndryshëm janë miratuar zyrtarisht në vite të ndryshme. Për shembull, sipas të dhënave për vitin 2008, konstanta gravitacionale është 6,6742 x 10 -11 Nˑm 2 / kg 2. Kaluan tre vjet dhe konstanta u rillogarit. Tani konstanta gravitacionale është 6,6738 x 10 -11 Nˑm 2 / kg 2. Por për nxënësit e shkollës, kur zgjidhin probleme, lejohet të rrumbullakoset deri në këtë vlerë: 6.67 x 10 -11 Nˑm 2 / kg 2.

Cili është kuptimi fizik i këtij numri?

Nëse zëvendësoni numra të veçantë në formulën e dhënë për ligjin e gravitetit universal, do të merrni një rezultat interesant. Në rastin e veçantë, kur masat e trupave janë të barabartë me 1 kilogram, dhe ato ndodhen në një distancë prej 1 metër, forca gravitacionale rezulton të jetë e barabartë me vetë numrin që njihet për konstantën e gravitetit.

Domethënë, kuptimi i konstantës gravitacionale është se ajo tregon se me çfarë force do të tërhiqen trupa të tillë në një distancë prej një metri. Numri tregon se sa e vogël është kjo forcë. Në fund të fundit, është dhjetë miliardë më pak se një. Është e pamundur as ta vësh re. Edhe nëse trupat zmadhohen njëqind herë, rezultati nuk do të ndryshojë ndjeshëm. Do të mbetet ende shumë më pak se një. Prandaj, bëhet e qartë pse forca e tërheqjes është e dukshme vetëm në ato situata nëse të paktën një trup ka një masë të madhe. Për shembull, një planet ose një yll.

Si lidhet konstanta e gravitetit me nxitimin e gravitetit?

Nëse krahasoni dy formula, njëra prej të cilave është për forcën e gravitetit dhe tjetra për ligjin e gravitetit të Tokës, mund të shihni një model të thjeshtë. Konstanta gravitacionale, masa e Tokës dhe katrori i distancës nga qendra e planetit formojnë një koeficient që është i barabartë me nxitimin e gravitetit. Nëse e shkruajmë këtë si formulë, marrim sa vijon:

  • g = (G x M) : r 2 .

Për më tepër, ai përdor shënimin e mëposhtëm:

Nga rruga, konstanta gravitacionale mund të gjendet edhe nga kjo formulë:

  • G = (g x r 2): M.

Nëse keni nevojë të zbuloni përshpejtimin e gravitetit në një lartësi të caktuar mbi sipërfaqen e planetit, atëherë formula e mëposhtme do të jetë e dobishme:

  • g = (G x M) : (r + n) 2, ku n është lartësia mbi sipërfaqen e Tokës.

Probleme që kërkojnë njohjen e konstantës gravitacionale

Detyra e parë

gjendja. Sa është nxitimi i gravitetit në një nga planetët e sistemit diellor, për shembull, në Mars? Dihet se masa e tij është 6,23 10 23 kg, dhe rrezja e planetit është 3,38 10 6 m.

Zgjidhje. Ju duhet të përdorni formulën që është shkruar për Tokën. Thjesht zëvendësoni vlerat e dhëna në problem në të. Rezulton se nxitimi i gravitetit do të jetë i barabartë me produktin 6,67 x 10 -11 dhe 6,23 x 10 23, i cili më pas duhet të ndahet me katrorin 3,38 x 10 6. Numëruesi jep vlerën 41,55 x 10 12. Dhe emëruesi do të jetë 11.42 x 10 12. Fuqitë do të anulohen, kështu që për t'u përgjigjur duhet vetëm të zbuloni herësin e dy numrave.

Përgjigju: 3,64 m/s 2.

Detyra dy

gjendja.Çfarë duhet bërë me trupat për të zvogëluar forcën e tyre tërheqëse me 100 herë?

Zgjidhje. Meqenëse masa e trupave nuk mund të ndryshohet, forca do të ulet për shkak të distancës së tyre nga njëri-tjetri. Njëqind fitohet duke kuadruar 10. Kjo do të thotë se distanca ndërmjet tyre duhet të bëhet 10 herë më e madhe.

Përgjigju: largojini ato në një distancë 10 herë më të madhe se ajo origjinale.

Konstanta gravitacionale, ose ndryshe konstanta e Njutonit, është një nga konstantat kryesore të përdorura në astrofizikë. Konstanta themelore fizike përcakton fuqinë e ndërveprimit gravitacional. Siç dihet, forca me të cilën tërhiqet secili prej dy trupave që ndërveprojnë mund të llogaritet nga forma moderne e shkrimit të ligjit të gravitetit universal të Njutonit:

  • m 1 dhe m 2 - trupa që ndërveprojnë përmes gravitetit
  • F 1 dhe F 2 - vektorë të tërheqjes gravitacionale të drejtuar drejt trupit të kundërt
  • r – distanca ndërmjet trupave
  • G – konstante gravitacionale

Ky koeficient proporcionaliteti është i barabartë me modulin e forcës gravitacionale të trupit të parë, i cili vepron në një trup të pikës së dytë të njësisë së masës, me një distancë njësi midis këtyre trupave.

G= 6,67408(31) 10 −11 m 3 s −2 kg −1, ose N m² kg −2.

Natyrisht, kjo formulë është gjerësisht e zbatueshme në fushën e astrofizikës dhe lejon llogaritjen e shqetësimit gravitacional të dy trupave kozmikë masivë për të përcaktuar sjelljen e tyre të mëtejshme.

veprat e Njutonit

Vlen të përmendet se në veprat e Njutonit (1684-1686) konstanta gravitacionale mungonte në mënyrë eksplicite, si dhe në të dhënat e shkencëtarëve të tjerë deri në fund të shekullit të 18-të.

Isak Njutoni (1643 - 1727)

Më parë përdorej i ashtuquajturi parametër gravitacional, i cili ishte i barabartë me produktin e konstantës gravitacionale dhe masës trupore. Gjetja e një parametri të tillë në atë kohë ishte më i arritshëm, prandaj, sot vlera e parametrit gravitacional të trupave të ndryshëm kozmikë (kryesisht Sistemit Diellor) dihet më saktë sesa vlerat individuale të konstantës gravitacionale dhe masës trupore.

µ = GM

Këtu: µ - parametri gravitacional, Gështë konstanta gravitacionale, dhe M- masa e objektit.

Dimensioni i parametrit gravitacional është m 3 s −2.

Duhet të theksohet se vlera e konstantës gravitacionale ndryshon disi edhe sot e kësaj dite, dhe vlera neto e masave të trupave kozmikë në atë kohë ishte mjaft e vështirë për t'u përcaktuar, kështu që parametri gravitacional ka gjetur zbatim më të gjerë.

Eksperimenti i Cavendish

Një eksperiment për të përcaktuar vlerën e saktë të konstantës gravitacionale u propozua për herë të parë nga natyralisti anglez John Michell, i cili projektoi një ekuilibër rrotullimi. Megjithatë, para se të mund të kryente eksperimentin, John Michell vdiq në 1793 dhe instalimi i tij kaloi në duart e Henry Cavendish, një fizikan britanik. Henry Cavendish përmirësoi pajisjen që rezultoi dhe kreu eksperimente, rezultatet e të cilave u botuan në 1798 në një revistë shkencore të quajtur Transaksionet Filozofike të Shoqërisë Mbretërore.

Henry Cavendish (1731 - 1810)

Organizimi eksperimental përbëhej nga disa elementë. Para së gjithash, ai përfshinte një lëkundës 1.8 metra, në skajet e të cilit ishin ngjitur topa plumbi me një masë prej 775 g dhe një diametër prej 5 cm. Disi më lart se fiksimi i fillit, pikërisht mbi boshtin e rrotullimit të tij, u vendos një shufër tjetër rrotulluese, në skajet e së cilës ishin ngjitur fort dy topa me masë 49,5 kg dhe diametër 20 cm topat duhej të shtriheshin në të njëjtin aeroplan. Si rezultat i ndërveprimit gravitacional, tërheqja e topave të vegjël ndaj atyre të mëdhenj duhet të jetë e dukshme. Me një tërheqje të tillë, filli i rrezes rrotullohet deri në një moment të caktuar, dhe forca e tij elastike duhet të jetë e barabartë me forcën gravitacionale të topave. Henry Cavendish mati forcën e gravitetit duke matur këndin e devijimit të krahut lëkundës.

Një përshkrim më vizual i eksperimentit është i disponueshëm në videon më poshtë:

Për të marrë vlerën e saktë të konstantës, Cavendish duhej të përdorte një sërë masash për të zvogëluar ndikimin e faktorëve të jashtëm fizikë në saktësinë e eksperimentit. Në fakt, Henry Cavendish e kreu eksperimentin jo për të gjetur vlerën e konstantës gravitacionale, por për të llogaritur densitetin mesatar të Tokës. Për ta bërë këtë, ai krahasoi dridhjet e trupit të shkaktuara nga shqetësimi gravitacional i një topi me masë të njohur dhe dridhjet e shkaktuara nga graviteti i Tokës. Ai llogariti me mjaft saktësi vlerën e densitetit të Tokës - 5,47 g/cm 3 (sot llogaritjet më të sakta japin 5,52 g/cm 3). Sipas burimeve të ndryshme, vlera e konstantës gravitacionale, e llogaritur nga parametri gravitacional duke marrë parasysh dendësinë e Tokës të marrë nga Coverdish, ishte G = 6,754 10 −11 m³/(kg s²), G = 6,71 10 −11 m³ /(kg s²) ose G = (6,6 ± 0,04) 10 -11 m³/(kg s²). Ende nuk dihet se kush e mori për herë të parë vlerën numerike të konstantës së Njutonit nga veprat e Henry Coverdish.

Matja e konstantës së gravitetit

Përmendja më e hershme e konstantës gravitacionale, si një konstante e veçantë që përcakton ndërveprimin gravitacional, u gjet në Traktatin mbi Mekanikën, shkruar në 1811 nga fizikani dhe matematikani francez Simeon Denis Poisson.

Matja e konstantës gravitacionale kryhet nga grupe të ndryshme shkencëtarësh edhe sot e kësaj dite. Në të njëjtën kohë, pavarësisht nga bollëku i teknologjive në dispozicion të studiuesve, rezultatet e eksperimenteve japin vlera të ndryshme për këtë konstante. Nga kjo mund të konkludojmë se ndoshta konstanta gravitacionale nuk është në të vërtetë konstante, por është e aftë të ndryshojë vlerën e saj me kalimin e kohës ose nga vendi në vend. Sidoqoftë, nëse vlerat e konstantës ndryshojnë sipas rezultateve të eksperimenteve, atëherë pandryshueshmëria e këtyre vlerave në kuadër të këtyre eksperimenteve tashmë është verifikuar me një saktësi prej 10 -17. Për më tepër, sipas të dhënave astronomike, konstanta G nuk ka ndryshuar ndjeshëm gjatë disa qindra milionë viteve të fundit. Nëse konstanta e Njutonit është e aftë të ndryshojë, atëherë ndryshimi i saj nuk do të kalojë një devijim prej 10 -11 - 10 -12 në vit.

Vlen të përmendet se në verën e vitit 2014, një grup fizikantësh italianë dhe holandezë kryen së bashku një eksperiment për të matur konstantën gravitacionale të një lloji krejtësisht të ndryshëm. Eksperimenti përdori interferometra atomikë, të cilët bëjnë të mundur monitorimin e ndikimit të gravitetit të Tokës mbi atomet. Vlera e konstantës së përftuar në këtë mënyrë ka një gabim prej 0,015% dhe është e barabartë me G= 6,67191(99) × 10 −11 m 3 s −2 kg −1 .

Historia e matjeve

Konstanta gravitacionale shfaqet në shënimin modern të ligjit të gravitetit universal, por mungonte në mënyrë eksplicite nga Njutoni dhe puna e shkencëtarëve të tjerë deri në fillim të shekullit të 19-të. Konstanta gravitacionale në formën e saj aktuale u fut për herë të parë në ligjin e gravitetit universal, me sa duket, vetëm pas kalimit në një sistem të unifikuar metrik të masave. Ndoshta kjo u bë për herë të parë nga fizikani francez Poisson në "Traktat mbi Mekanikën" (1809), të paktën asnjë punë e mëparshme në të cilën do të shfaqej konstanta gravitacionale nuk është identifikuar nga historianët. Në 1798, Henry Cavendish kreu një eksperiment për të përcaktuar densitetin mesatar të Tokës duke përdorur një ekuilibër rrotullimi të shpikur nga John Michell (Transaksionet filozofike 1798). Cavendish krahasoi lëkundjet e lavjerrësit të një trupi testues nën ndikimin e gravitetit të topave me masë të njohur dhe nën ndikimin e gravitetit të Tokës. Vlera numerike e konstantës gravitacionale u llogarit më vonë në bazë të densitetit mesatar të Tokës. Saktësia e vlerës së matur G që nga koha e Cavendish është rritur, por rezultati i tij ishte tashmë mjaft afër atij modern.

Shiko gjithashtu

Shënime

Lidhjet

  • Konstante gravitacionale- artikull nga Enciklopedia e Madhe Sovjetike

Fondacioni Wikimedia. 2010.

  • Darvini (projekti hapësinor)
  • Faktori i shumëzimit të shpejtë të neutronit

Shihni se çfarë është "konstanta gravitacionale" në fjalorë të tjerë:

    KONSTANT I GRAVITACIONIT- (konstanta e gravitetit) (γ, G) fizike universale. konstante e përfshirë në formulë (shih) ... Enciklopedia e Madhe Politeknike

    KONSTANT I GRAVITACIONIT- (shënohet me G) koeficienti i proporcionalitetit në ligjin e gravitetit të Njutonit (shih ligjin universal të gravitetit), G = (6.67259.0.00085).10 11 N.m²/kg² ... Fjalori i madh enciklopedik

    KONSTANT I GRAVITACIONIT- (emërtimi G), koeficienti i ligjit të Njutonit të GRAVITETIT. E barabartë me 6.67259.10 11 N.m2.kg 2 ... Fjalor enciklopedik shkencor dhe teknik

    KONSTANT I GRAVITACIONIT- fizika themelore konstante G, e përfshirë në ligjin e gravitetit të Njutonit F=GmM/r2, ku m dhe M janë masat e trupave tërheqës (pikat materiale), r është distanca ndërmjet tyre, F është forca e tërheqjes, G= 6.6720(41) X10 11 N m2 kg 2 (nga viti 1980). Vlera më e saktë e G. p....... Enciklopedi fizike

    konstante gravitacionale- - Temat industria e naftës dhe gazit EN konstante gravitacionale ... Udhëzues teknik i përkthyesit

    konstante gravitacionale- gravitacijos konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. konstante e gravitetit; konstante e gravitetit vok. Gravitacione konstante, f rus. konstante gravitacionale, f; konstante e gravitacionit universal, f pranc. konstante e gravitetit, f … Fizikos fundų žodynas

    konstante gravitacionale- (shënohet me G), koeficienti i proporcionalitetit në ligjin e gravitetit të Njutonit (shih Ligjin e Gravitetit Universal), G = (6,67259 + 0,00085)·10 11 N·m2/kg2. * * * KONSTANT GRAVITACIONAL KONSTANT GRAVITACIONAL (e shënuar me G), koeficienti... ... fjalor enciklopedik

    KONSTANT I GRAVITACIONIT- konstante e gravitetit, universal. fizike konstante G, e përfshirë në grip, duke shprehur ligjin e gravitetit të Njutonit: G = (6,672 59 ± 0,000 85) * 10 11 N * m2 / kg2 ... Fjalori i madh enciklopedik politeknik

    Konstante gravitacionale- koeficienti i proporcionalitetit G në formulën që shpreh ligjin e gravitetit të Njutonit F = G mM / r2, ku F është forca e tërheqjes, M dhe m janë masat e trupave tërheqës, r është distanca midis trupave. Emërtime të tjera për G. p.: γ ose f (më rrallë k2). Numerike...... Enciklopedia e Madhe Sovjetike

    KONSTANT I GRAVITACIONIT- (shënohet me G), koeficienti. proporcionaliteti në ligjin e gravitetit të Njutonit (shih Ligjin e gravitetit universal), G = (6,67259±0,00085) x 10 11 N x m2/kg2 ... Shkenca natyrore. fjalor enciklopedik

librat

  • Universi dhe fizika pa "energji të errët" (zbulime, ide, hipoteza). Në 2 vëllime. Vëllimi 1, O. G. Smirnov. Librat i kushtohen problemeve të fizikës dhe astronomisë që kanë ekzistuar në shkencë për dhjetëra e qindra vjet që nga G. Galileo, I. Njuton, A. Ajnshtajni e deri në ditët e sotme. Grimcat më të vogla të materies dhe planetëve, yjeve dhe...


Artikulli i mëparshëm: Artikulli vijues:

© 2015 .
Rreth sajtit | Kontaktet
| Harta e faqes