Skip to main content

Что такое гравитационная постоянная?

Гравитационная постоянная относится к наблюдаемому физическому поведению или качеству, которое объясняет уровень гравитационного притяжения между объектами. По сути, любые два объекта с массой будут оказывать гравитационное воздействие друг на друга; это сила, которая заставляет Землю вращаться вокруг Солнца, а не уходить в никуда. Гравитационная постоянная, известная как G, объясняет величину притяжения или притяжения, которое один объект оказывает на другой, когда оно умножается на массу двух объектов и делится на квадрат расстояния между двумя объектами.

Охота за гравитационной постоянной занимала многие из самых блестящих умов в науке на протяжении большей части 17-го и 18-го веков. Согласно легенде, путь к открытию гравитационной постоянной начался со ставки между тремя выдающимися учеными эпохи - сэром Кристофером Реном, Эдмундом Галлеем и Робертом Гуком - на орбитальные траектории планет. Вдохновленный Галлей, решил посетить уважаемого профессора Исаака Ньютона за помощью, который показал не только правильный ответ, но и то, что он решил проблему некоторое время назад, но каким-то образом потерял записи. Хэлли заставил Ньютона снова заняться этим вопросом, что принесло ему немалый авторитет за то, что он вдохновил на публикацию «Ньютона» « Philosophiae Naturalis Principia Mathematica», одного из самых устойчивых научных трудов в истории человечества.

Хотя « Принципы Ньютона» теоретизировали наличие гравитационной постоянной, она не ответила на вопрос о математической ценности Г. Через 70 лет после смерти Ньютона блестящий и удивительно эксцентричный ученый по имени сэр Генри Кавендиш унаследовал машину, предназначенную для измерения плотности. земли. Машина была разработана другим ученым, Преподобным Джоном Мичеллом, который умер прежде, чем он мог закончить свои эксперименты. Сказочно сложная машина, которая якобы была настолько чувствительной, что ее нужно было наблюдать при работе из другой комнаты, чтобы избежать загрязнения результатов, помогла не только получить требуемые результаты по плотности, но и привела к будущим расчетам гравитационной постоянной.

Расчеты Кавендиша были не совсем правильными, но даже с технологией 21-го века гравитационная постоянная остается одной из самых сложных физических констант для измерения. Ученые несколько раз пересматривали расчеты за последние столетия, придя в 2006 году к общепринятому математическому выражению G = 6,667428 X 10 -11 м 3 кг -1 с -2 , где M = длина в метрах, кг = масса в килограммы, а s = время в секундах. С учетом многовековых перерасчетов и возможностей для будущих столетий, наполненных новыми уточнениями, большинство научных объяснений добавляют, что это уравнение должно все же включать некоторый запас для ошибки.