G bir sabittir. Yer?ekimi sabiti - de?er sabit de?il

Rusya ve ?in'den bilim adamlar?, yer?ekimi sabitini iki ba??ms?z y?ntem kullanarak geli?tirdiler. Ara?t?rman?n sonu?lar? Nature dergisinde yay?nland?.

Yer?ekimi sabiti G, fiziksel cisimlerin yer?ekimi etkile?iminin hesaplanmas?nda kullan?lan fizikteki temel sabitlerden biridir. Newton'un evrensel yer?ekimi yasas?na g?re, iki maddi noktan?n yer?ekimi etkile?imi, k?tlelerinin ?arp?m? ile orant?l? ve aralar?ndaki mesafenin karesi ile ters orant?l?d?r. Bu form?l ayr?ca sabit bir katsay? i?erir - yer?ekimi sabiti G. G?kbilimciler art?k k?tleleri ve mesafeleri yer?ekimi sabitinden ?ok daha do?ru bir ?ekilde ?l?ebilir, bu nedenle cisimler aras?ndaki t?m yer?ekimi hesaplamalar? sistematik bir hata biriktirdi. Muhtemelen, yer?ekimi sabiti ile ili?kili hata, atomlar?n veya temel par?ac?klar?n etkile?imlerinin incelenmesini de etkiler.

Fizik?iler bu miktar? defalarca ?l?t?ler. Yeni ?al??mada, P.K.'nin ad?n? ta??yan Devlet Astronomi Enstit?s? ?al??anlar?n? i?eren uluslararas? bir bilim adamlar? ekibi. Sternberg (GAISH) Moskova Devlet ?niversitesi, yer?ekimi sabitini iki y?ntem ve bir burulma sarka? kullanarak iyile?tirmeye karar verdi.

Ara?t?rman?n yazarlar?ndan SAI'den Vadim Milyukov, “Yer?ekimi sabitini ?l?mek i?in yap?lan bir deneyde, ?? fiziksel niceli?in mutlak ?l??mlerinin yap?lmas? gerekiyor: k?tle, uzunluk ve zaman” diyor. - Mutlak ?l??mler her zaman sistematik hatalarla tart?labilir, bu nedenle iki ba??ms?z sonu? elde etmek ?nemliydi. Birbirleriyle ?rt???rlerse, sistematikten ar?nm?? olduklar?na dair bir g?ven vard?r. Sonu?lar?m?z birbiriyle ?? standart sapma d?zeyinde uyu?uyor.”

?al??man?n yazarlar? taraf?ndan kullan?lan ilk yakla??m, s?zde dinamik y?ntemdir (sallanma s?resi y?ntemi, ToS). Ara?t?rmac?lar, k?tle kayna?? olarak hizmet eden iki test g?vdesinin konumuna ba?l? olarak burulma titre?imlerinin frekans?n?n nas?l de?i?ti?ini hesaplad?lar. Test g?vdeleri aras?ndaki mesafe azal?rsa, yer?ekimi etkile?imi form?l?nden ??kan etkile?imlerinin g?c? artar. Sonu? olarak, sarkac?n sal?n?m frekans? artar.

Burulma sarka?l? bir deney d?zene?inin ?emas?

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

Bu y?ntemi kullanarak, ara?t?rmac?lar, sarka? ask? ipli?inin elastik ?zelliklerinin ?l??m hatalar?na katk?s?n? dikkate ald? ve bunlar? d?zeltmeye ?al??t?. Deneyler, birbirinden 150 m uzakl?kta bulunan iki ba??ms?z cihaz ?zerinde ger?ekle?tirilmi?tir. ?lkinde, bilim adamlar?, malzemenin neden oldu?u olas? hatalar? test etmek i?in s?spansiyon filamentinin ?? farkl? lifini test etti. ?kincisi, ?nemli bir tasar?m de?i?ikli?ine sahipti: ara?t?rmac?lar, kuruluma ba?l? hatalar? de?erlendirmek i?in yeni bir silikat lifi, farkl? bir sarka? ve a??rl?k seti kulland?lar.

G'yi ?l?mek i?in kullan?lan ikinci y?ntem, a??sal ivme geri besleme (AAF) y?ntemidir. Sal?n?m frekans?n? de?il, test g?vdelerinin neden oldu?u sarkac?n a??sal ivmesini ?l?er. Bu G ?l??m? y?ntemi yeni de?il, ancak hesaplaman?n do?rulu?unu art?rmak i?in bilim adamlar? deney d?zene?inin tasar?m?n? k?kten de?i?tirdi: malzemenin ?s?t?ld???nda genle?memesi i?in al?minyum stand? cam olanla de?i?tirdiler. . Dikkatle parlat?lm?? paslanmaz ?elik k?reler, ?ekle yak?n ve ideale tekd?zelik, test k?tleleri olarak kullan?ld?.

?nsan fakt?r?n?n rol?n? azaltmak i?in bilim adamlar? neredeyse t?m parametreleri tekrar tekrar ?l?t?ler. Ayr?ca, d?n?? s?ras?ndaki s?cakl?k ve titre?imin test g?vdeleri aras?ndaki mesafe ?zerindeki etkisini ayr?nt?l? olarak incelediler.

Deneyler sonucunda elde edilen yer?ekimi sabiti de?erleri (AAF - 6.674484(78)x10 -11 m 3 kg -1 s -2 ; ToS - 6.674184(78) x 10 -11 m 3 kg -1) s -2) ?? standart sapma d?zeyinde birbiriyle ?rt???r. Ayr?ca, her ikisi de ?nceden belirlenmi? t?m de?erler aras?nda en d???k belirsizli?e sahiptir ve Bilim ve Teknoloji Veri Komitesi (CODATA) taraf?ndan 2014 y?l?nda ?nerilen de?erle tutarl?d?r. Bu ?al??malar, ilk olarak, yer?ekimi sabitinin belirlenmesine b?y?k katk? sa?lad? ve ikinci olarak, daha da b?y?k bir do?ruluk elde etmek i?in gelecekte ne gibi ?abalar g?sterilmesi gerekti?ini g?sterdi.

Malzemeyi be?endin mi? Yandex.News'in "Kaynaklar?m" b?l?m?nde bizi daha s?k okuyun.

Bilimsel ara?t?rmalarla ilgili bas?n b?ltenleri, en son yay?nlanan bilimsel makaleler hakk?nda bilgiler ve konferans duyurular? ile kazan?lan hibe ve ?d?llere ili?kin veriler, l?tfen adresine g?nderiniz. [e-posta korumal?]?nternet sitesi.

Qing Li et al. / do?a

?in ve Rusya'dan fizik?iler, temelde farkl? iki deney serisi kurarak ve sonu?lar? ?arp?tan sistematik hatalar? en aza indirerek, yer?ekimi sabitinin hatas?n? d?rt kat azaltt? - milyonda 11,6 par?aya. Makale yay?nland? Do?a.

?lk kez, yer?ekimi sabiti G Newton'un evrensel yer?ekimi yasas?n?n bir par?as? olan , ?ngiliz deneysel fizik?i Henry Cavendish taraf?ndan 1798'de ?l??ld?. Bunun i?in bilim adam?, din adam? John Michell taraf?ndan in?a edilen bir burulma dengesi kulland?. Tasar?m? 1777'de Charles Coulomb taraf?ndan icat edilen en basit burulma dengesi, u?lar?nda iki a??rl?k bulunan bir ???k huzmesinin as?ld??? dikey bir iplikten olu?ur. A??rl?klara iki b?y?k cismi getirirseniz, ?ekim kuvvetinin etkisi alt?nda, k?lb?t?r d?nmeye ba?layacakt?r; d?nme a??s?n? ?l?erek ve bunu g?vdelerin k?tlesiyle, ipli?in elastik ?zellikleriyle ve tesisat?n boyutlar?yla ili?kilendirerek, yer?ekimi sabitinin de?erini hesaplamak m?mk?nd?r. ?lgili problemi ??zerek burulma terazilerinin mekani?ini daha detayl? anlayabilirsiniz.

Cavendish taraf?ndan sabit i?in elde edilen de?er, G\u003d 6.754 x 10 -11 Newton, kilogram ba??na metrekare ba??na ve deneyin nispi hatas? y?zde birini ge?medi.

Henry Cavendish'in laboratuvar g?vdeleri aras?ndaki yer?ekimi ?ekimini ilk kez ?l?t??? burulma dengesi modeli

Bilim M?zesi / Bilim ve Toplum Resim K?t?phanesi

O zamandan beri, bilim adamlar? yer?ekimi sabitini ?l?mek i?in iki y?zden fazla deney yapt?lar, ancak do?ruluklar?n? ?nemli ?l??de iyile?tiremediler. ?u anda, Bilim ve Teknoloji Veri Komitesi (CODATA) taraf?ndan kabul edilen ve son 40 y?l?n en do?ru 14 deneyinin sonu?lar?ndan hesaplanan sabitin de?eri, G\u003d 6.67408 (31) x kilogram ba??na metrekare ba??na 10 -11 Newton (mantisin son basamaklar?n?n hatas? parantez i?inde belirtilmi?tir). Ba?ka bir deyi?le, g?reli hatas? yakla??k olarak milyonda 47 par?aya e?ittir; bu, Cavendish deneyinin hatas?ndan yaln?zca y?z kat daha azd?r ve di?er temel sabitlerin hatas?ndan bir?ok b?y?kl?k mertebesi daha b?y?kt?r. ?rne?in, Planck sabiti i?in ?l??m hatas? milyarda 13 par?a, Boltzmann sabiti ve temel y?k - milyarda 6 par?a, ???k h?z? - milyarda 4 par?a. Ayn? zamanda fizik?iler i?in sabitin tam de?erini bilmek ?ok ?nemlidir. G??nk? kozmolojide, astrofizikte, jeofizikte ve hatta par?ac?k fizi?inde kilit bir rol oynar. Ayr?ca sabitin y?ksek hatas?, di?er fiziksel niceliklerin de?erlerinin yeniden tan?mlanmas?n? zorla?t?r?r.

B?y?k olas?l?kla, sabitin d???k do?rulu?u G zemine dayal? deneylerde ortaya ??kan yer?ekimi ?ekim kuvvetlerinin zay?fl??? ile ili?kilidir - bu, kuvvetleri do?ru bir ?ekilde ?l?meyi zorla?t?r?r ve kurulumlar?n tasar?m? nedeniyle b?y?k sistematik hatalara yol a?ar. ?zellikle, CODATA de?erini hesaplamak i?in kullan?lan baz? deneylerin rapor edilen hatas? milyonda 14 par?ay? ge?medi, ancak sonu?lar? aras?ndaki fark milyonda 550 par?aya ula?t?. ?u anda, bu kadar b?y?k bir sonu? da??l?m?n? a??klayabilecek bir teori yok. B?y?k olas?l?kla, ger?ek ?u ki, bilim adamlar? baz? deneylerde sabitin de?erlerini bozan baz? fakt?rleri g?zden ka??rd?lar. Bu nedenle, deneysel fizik?iler i?in geriye kalan tek ?ey sistematik hatalar? azaltmak, d?? etkileri en aza indirmek ve temelde farkl? bir tasar?ma sahip kurulumlarda ?l??mleri tekrar etmektir.

Bu, Orta ?in Bilim ve Teknoloji ?niversitesi'nden Jun Luo liderli?indeki bir grup bilim insan?n?n Moskova Devlet ?niversitesi Say??tay?ndan Vadim Milyukov'un kat?l?m?yla ger?ekle?tirdi?i ?al??ma t?r?d?r.

Hatay? azaltmak i?in ara?t?rmac?lar, temelde farkl? tasar?mlara ve farkl? parametre de?erlerine sahip birka? cihaz ?zerinde deneyleri tekrarlad?lar. Birinci tip kurulumlarda, sabit, TOS (sallanma s?resi) y?ntemi kullan?larak ?l??lm??t?r; G burulma dengesinin sal?n?m frekans? ile belirlenir. Do?rulu?u art?rmak i?in, frekans iki farkl? konfig?rasyon i?in ?l??l?r: "yak?n" konfig?rasyonda, d?? k?tleler terazinin denge konumuna yak?nd?r (bu konfig?rasyon ?ekilde g?sterilmi?tir) ve "uzak" konfig?rasyonda, denge konumuna diktirler. Sonu? olarak, "uzak" konfig?rasyondaki sal?n?m frekans?n?n "yak?n" konfig?rasyondakinden biraz daha az oldu?u ortaya ??k?yor ve bu, de?eri iyile?tirmemize izin veriyor. G.

?te yandan, ikinci tip kurulumlar AAF (a??sal-h?zlanma-geri besleme) y?ntemine dayan?yordu - bu y?ntemde, burulma denge ?ubu?u ve d?? k?tleler ba??ms?z olarak d?n?yor ve a??sal ivmeleri, a?a??dakileri tutan bir geri besleme kontrol sistemi kullan?larak ?l??lmektedir. iplik b?k?lmez. Bu, ipli?in homojen olmamas? ve elastik ?zelliklerinin belirsizli?i ile ili?kili sistematik hatalardan kurtulmay? sa?lar.

Yer?ekimi sabitini ?l?mek i?in deney d?zeneklerinin ?emas?: TOS y?ntemi (a) ve AAF (b)

Qing Li et al. / do?a

Yer?ekimi sabitini ?l?mek i?in deney d?zeneklerinin foto?raflar?: TOS (a–c) ve AAF (d–f) y?ntemleri

Qing Li et al. / do?a

Ayr?ca fizik?iler olas? sistematik hatalar? en aza indirmeye ?al??t?lar. ?lk olarak, deneylere kat?lan yer?ekimi cisimlerinin ger?ekten homojen ve k?resel bir ?ekle yak?n olup olmad???n? kontrol ettiler - cisimlerin uzaysal yo?unluk da??l?m?n? bir taramal? elektron mikroskobu kullanarak olu?turdular ve ayr?ca geometrik merkez ile k?tle merkezi aras?ndaki mesafeyi ?l?t?ler. iki ba??ms?z y?ntemle k?tle. Sonu? olarak, bilim adamlar?, yo?unluk dalgalanmalar?n?n milyonda 0,5 par?ay? ve eksantrikli?in milyonda bir par?ay? ge?medi?ine ikna oldular. Ek olarak, ara?t?rmac?lar kusurlar? telafi etmek i?in her deneyden ?nce k?releri rastgele bir a??yla d?nd?rd?ler.

?kincisi, fizik?iler, filaman?n s?f?r mod titre?imlerini bast?rmak i?in kullan?lan manyetik s?n?mleyicinin, sabitin ?l??lmesine katk?da bulunabilece?ini dikkate alm??lard?r. G, ve daha sonra tasar?m?n?, bu katk? milyonda birka? par?ay? ge?meyecek ?ekilde de?i?tirdi.

???nc?s?, bilim adamlar? elektrostatik etkilerden kurtulmak i?in k?tlelerin y?zeyini ince bir alt?n folyo tabakas?yla kaplad?lar ve folyoyu hesaba katmak i?in burulma dengesinin atalet momentini yeniden hesaplad?lar. Fizik?iler deney s?ras?nda tesisat par?alar?n?n elektrostatik potansiyellerini izleyerek elektrik y?klerinin ?l??m sonu?lar?n? etkilemedi?ini do?rulad?lar.

D?rd?nc?s?, ara?t?rmac?lar AAF y?nteminde burulman?n havada meydana geldi?ini hesaba katt? ve k?lb?t?r hareketini hava direncini hesaba katacak ?ekilde ayarlad?lar. TOS y?nteminde, kurulumun t?m par?alar? bir vakum odas?ndayd?, bu nedenle bu t?r etkiler g?z ard? edilebilirdi.

Be?inci olarak, deneyciler deney boyunca d?zene?in s?cakl???n? sabit tuttular (dalgalanmalar 0,1 santigrat dereceyi ge?medi) ve ayr?ca ipli?in s?cakl???n? s?rekli olarak ?l?t?ler ve elastik ?zelliklerinde zar zor farkedilen de?i?iklikleri hesaba katarak verileri d?zelttiler.

Son olarak, bilim adamlar?, k?relerin metal kaplamas?n?n, D?nya'n?n manyetik alan?yla etkile?ime girmelerine izin verdi?ini dikkate ald? ve bu etkinin b?y?kl???n? tahmin etti. Deney s?ras?nda bilim adamlar?, ipli?in d?nme a??s?, s?cakl?k, hava yo?unlu?undaki dalgalanmalar ve sismik rahats?zl?klar dahil olmak ?zere t?m verileri her saniye okudular ve ard?ndan tam bir resim olu?turdular ve sabitin de?erini hesaplad?lar. G.

Bilim adamlar? deneylerin her birini bir?ok kez tekrarlad?lar ve sonu?lar?n ortalamas?n? ald?lar ve ard?ndan kurulum parametrelerini de?i?tirdiler ve d?ng?y? yeniden ba?latt?lar. ?zellikle ara?t?rmac?lar, farkl? ?aplarda d?rt kuvars filamenti i?in TOS y?ntemini kullanarak deneyler yapt?lar ve AAF ?emas?yla yap?lan ?? deneyde bilim adamlar?, mod?le edici sinyalin frekans?n? de?i?tirdiler. Fizik?ilerin her bir de?eri do?rulamas? yakla??k bir y?l s?rd? ve toplamda deney ?? y?ldan fazla s?rd?.

(a) TOS y?nteminde burulma dengesinin sal?n?m s?resinin zamana ba??ml?l???; leylak noktalar "yak?n" konfig?rasyona, mavi noktalar "uzak" konfig?rasyona kar??l?k gelir. (b) ?e?itli TOS ayarlar? i?in yer?ekimi sabitinin ortalama de?erleri

Yer?ekimi sabiti veya ba?ka t?rl? - Newton sabiti - astrofizikte kullan?lan ana sabitlerden biridir. Temel fiziksel sabit, yer?ekimi etkile?iminin g?c?n? belirler. Bildi?iniz gibi, iki cismin her birinin etkile?ti?i kuvvet, Newton'un evrensel yer?ekimi yasas?n?n modern bi?iminden hesaplanabilir:

  • m 1 ve m 2 - yer?ekimi yoluyla etkile?ime giren cisimler
  • F 1 ve F 2 - kar?? g?vdeye y?nlendirilen yer?ekimi ?ekim kuvveti vekt?rleri
  • r - cisimler aras?ndaki mesafe
  • G - yer?ekimi sabiti

Bu orant?l?l?k katsay?s?, bu cisimler aras?nda bir birim mesafe ile, birim k?tlenin ikinci bir noktas?na etki eden birinci cismin yer?ekimi kuvvetinin mod?l?ne e?ittir.

G\u003d 6.67408 (31) 10 -11 m 3 sn -2 kg -1 veya N m? kg -2.

A??k?as?, bu form?l astrofizik alan?nda geni? ?apta uygulanabilir ve daha sonraki davran??lar?n? belirlemek i?in iki b?y?k uzay cismi aras?ndaki k?tle?ekimsel bozulmay? hesaplaman?za izin verir.

Newton'un i?i

Newton'un (1684-1686) eserlerinde, 18. y?zy?l?n sonuna kadar di?er bilim adamlar?n?n kay?tlar?nda oldu?u gibi, yer?ekimi sabitinin a??k?a bulunmad??? dikkat ?ekicidir.

Isaac Newton (1643 - 1727)

Daha ?nce, yer?ekimi sabitinin ?r?n?ne ve v?cudun k?tlesine e?it olan yer?ekimi parametresi kullan?l?yordu. O zamanlar b?yle bir parametre bulmak daha eri?ilebilirdi, bu nedenle bug?n ?e?itli kozmik cisimlerin (esas olarak G?ne? Sistemi) yer?ekimi parametresinin de?eri, yer?ekimi sabitinin ve v?cut k?tlesinin ayr? ayr? de?erinden daha do?ru biliniyor.

µ = genel m?d?r

Burada: µ yer?ekimi parametresidir, G yer?ekimi sabitidir ve M cismin k?tlesidir.

Yer?ekimi parametresinin boyutu m 3 s -2'dir.

Yer?ekimi sabitinin de?erinin bug?n bile biraz de?i?ti?ine ve o s?rada kozmik cisimlerin k?tlelerinin saf de?erinin belirlenmesinin olduk?a zor oldu?una dikkat edilmelidir, bu nedenle yer?ekimi parametresi daha geni? uygulama alan? bulmu?tur.

Cavendish deneyi

Yer?ekimi sabitinin kesin de?erini belirlemek i?in bir deney ilk olarak bir burulma dengesi tasarlayan ?ngiliz do?a bilimci John Michell taraf?ndan ?nerildi. Ancak, 1793'te bir deney yapmak i?in zaman bulamadan John Michell ?ld? ve enstalasyonu ?ngiliz fizik?i Henry Cavendish'in eline ge?ti. Henry Cavendish cihaz? geli?tirdi ve sonu?lar? 1798'de Kraliyet Cemiyetinin Felsefi ??lemleri adl? bilimsel bir dergide yay?nlanan deneyler yapt?.

Henry Cavendish (1731 - 1810)

Deney i?in kurulum birka? unsurdan olu?uyordu. Her ?eyden ?nce, u?lar?na 775 g k?tleli ve 5 cm ?ap?nda kur?un toplar?n tak?ld??? 1.8 metrelik bir k?lb?t?r i?eriyordu, k?lb?t?r 1 metrelik bir bak?r iplik ?zerine as?ld?. ?plik ba?lant?s?ndan biraz daha y?kse?e, tam olarak d?nme ekseninin ?zerine, u?lar?na 49,5 kg a??rl???nda ve 20 cm ?ap?nda iki bilyenin sa?lam bir ?ekilde tutturuldu?u ba?ka bir d?ner ?ubuk yerle?tirildi.D?rt bilyenin hepsinin merkezlerinin uzanmas? gerekiyordu. ayn? u?ak. Yer?ekimi etkile?iminin bir sonucu olarak, k???k toplar?n b?y?k toplara ?ekicili?i fark edilmelidir. B?yle bir ?ekim ile boyunduruk ipli?i belirli bir momente kadar b?k?l?r ve elastik kuvveti bilyelerin yer?ekimi kuvvetine e?it olmal?d?r. Henry Cavendish, k?lb?t?r kolunun sapma a??s?n? ?l?erek yer?ekimi kuvvetini ?l?t?.

Deneyin daha g?rsel bir a??klamas? a?a??daki videoda mevcuttur:

Sabitin tam de?erini elde etmek i?in Cavendish, d?? fiziksel fakt?rlerin deneyin do?rulu?u ?zerindeki etkisini azaltan bir tak?m ?nlemlere ba?vurmak zorunda kald?. Asl?nda Henry Cavendish, deneyi yer?ekimi sabitinin de?erini bulmak i?in de?il, D?nya'n?n ortalama yo?unlu?unu hesaplamak i?in yapt?. Bunu yapmak i?in, k?tlesi bilinen bir topun yer?ekimsel pert?rbasyonundan kaynaklanan v?cudun sal?n?mlar?n? ve D?nya'n?n yer?ekiminin neden oldu?u sal?n?mlar? kar??la?t?rd?. D?nya'n?n yo?unlu?unun de?erini olduk?a do?ru bir ?ekilde hesaplad? - 5,47 g / cm3 (bug?n daha do?ru hesaplamalar 5,52 g / cm3 veriyor). ?e?itli kaynaklara g?re, Caverdish taraf?ndan elde edilen D?nya'n?n yo?unlu?u dikkate al?narak yer?ekimi parametresinden hesaplanan yer?ekimi sabitinin de?eri G=6.754 10 -11 m?/(kg s?), G = 6.71 10 -11 idi. m?/(kg s s?) veya G = (6.6 ± 0.04) 10 -11 m? / (kg s?). Newton sabitinin say?sal de?erini ilk kimin Henry Caverdish'in ?al??mas?ndan elde etti?i hala bilinmiyor.

Yer?ekimi sabitinin ?l??m?

Yer?ekimi etkile?imini belirleyen ayr? bir sabit olarak yer?ekimi sabitinden en erken s?z, Frans?z fizik?i ve matematik?i Simeon Denis Poisson taraf?ndan 1811'de yaz?lan Mekanik ?zerine ?nceleme'de bulundu.

Yer?ekimi sabitinin ?l??m?, bug?ne kadar ?e?itli bilim adamlar? gruplar? taraf?ndan ger?ekle?tirilir. Ayn? zamanda, ara?t?rmac?lara sunulan teknolojilerin bollu?una ra?men, deneylerin sonu?lar? bu sabitin farkl? de?erlerini verir. Buradan, belki de yer?ekimi sabitinin asl?nda sabit olmad???, ancak zamanla veya yerden yere de?erini de?i?tirebildi?i sonucuna var?labilir. Ancak sabitin de?erleri deneylerin sonu?lar?na g?re farkl?l?k g?steriyorsa, bu deneyler ?er?evesinde bu de?erlerin de?i?mezli?i zaten 10 -17 do?rulukla do?rulanm??t?r. Ek olarak, astronomik verilere g?re, G sabiti son birka? y?z milyon y?lda ?nemli ?l??de de?i?medi. Newton sabiti de?i?ebiliyorsa, de?i?imi y?lda 10 -11 - 10 -12 say?s? kadar b sapmas?n? ge?meyecektir.

2014 yaz?nda, bir grup ?talyan ve Hollandal? fizik?inin, tamamen farkl? bir t?r yer?ekimi sabitini ?l?mek i?in ortakla?a bir deney y?r?tmesi dikkat ?ekicidir. Deney, d?nyan?n yer?ekiminin atomlar ?zerindeki etkisini izlemeyi m?mk?n k?lan atomik interferometreler kulland?. Bu ?ekilde elde edilen sabitin de?eri %0.015 hataya sahiptir ve ?una e?ittir: G= 6.67191(99) x 10 -11 m 3 s -2 kg -1 .

m 1 ve m 2 uzaktan r, e?ittir: F = G m 1 m 2 r 2 . (\displaystyle F=G(\frac (m_(1)m_(2))(r^(2))) G\u003d 6.67408 (31) 10 -11 m 3 sn -2 kg -1 veya N m? kg -2.

Yer?ekimi sabiti, D?nya da dahil olmak ?zere evrendeki gezegenlerin k?tleleri ve di?er kozmik cisimler gibi di?er fiziksel ve astronomik miktarlar? kilogram gibi geleneksel ?l??m birimlerine d?n??t?rmek i?in temel olu?turur. Ayn? zamanda, yer?ekimi etkile?iminin zay?fl??? ve yer?ekimi sabitinin ?l??mlerinin d???k do?rulu?u nedeniyle, kozmik cisimlerin k?tle oranlar? genellikle kilogram cinsinden bireysel k?tlelerden ?ok daha do?ru bilinir.

Yer?ekimi sabiti, Planck birim sistemindeki temel ?l?? birimlerinden biridir.

?l??m ge?mi?i

Yer?ekimi sabiti, evrensel yer?ekimi yasas?n?n modern kay?tlar?nda g?r?n?r, ancak Newton'da ve 19. y?zy?l?n ba??na kadar di?er bilim adamlar?n?n ?al??malar?nda a??k?a yoktu. Mevcut haliyle yer?ekimi sabiti, ilk olarak, g?r?n??e g?re, ancak tek bir metrik ?l?? sistemine ge?i?ten sonra, evrensel yer?ekimi yasas?na dahil edildi. Belki de bu ilk kez Frans?z fizik?i Poisson taraf?ndan Treatise on Mechanics'te (1809) yap?ld?, en az?ndan yer?ekimi sabitinin g?r?nece?i daha ?nceki hi?bir ?al??ma tarih?iler taraf?ndan tan?mlanmam??t?. ] .

G\u003d 6.67554(16) x 10 -11 m 3 s -2 kg -1 (standart ba??l hata 25 ppm (veya %0.0025), orijinal yay?nlanan de?er, hesaplamalardaki bir hata nedeniyle son de?erden biraz farkl?yd? ve daha sonra yazarlar taraf?ndan d?zeltilmi?tir).

Ayr?ca bak?n?z

Notlar

  1. Genel g?relilikte, harfi kullanarak g?sterim G, nadiren kullan?l?r, ??nk? bu harf genellikle Einstein tens?r?n? belirtmek i?in kullan?l?r.
  2. Tan?m olarak, bu denkleme dahil edilen k?tleler yer?ekimi k?tleleridir, ancak herhangi bir cismin yer?ekimi ve eylemsizlik k?tlesi aras?ndaki tutars?zl?k hen?z deneysel olarak bulunmam??t?r. Teorik olarak, modern fikirler ?er?evesinde, pek farkl? de?iller. Bu genellikle Newton'un zaman?ndan beri standart varsay?m olmu?tur.
  3. Yer?ekimi sabitinin yeni ?l??mleri durumu daha da kar??t?r?yor // Elementy.ru, 09/13/2013
  4. CODATA Uluslararas? olarak ?nerilen Temel Fiziksel Sabitler de?erleri(?ngilizce) . 30 Haziran 2015'te eri?ildi.
  5. Farkl? yazarlar, 6.754?10 -11 m?/kg? ile (6.60 ± 0.04)?10 -11 m?/(kg s?) aras?nda farkl? sonu?lar verir - bkz. Cavendish deneyi#Hesaplanan de?er.
  6. ?gor ?vanov. Yer?ekimi sabitinin yeni ?l??mleri durumu daha da kar??t?r?yor (belirsiz) (13 Eyl?l 2013). 14 Eyl?l 2013 al?nd?.
  7. Yer?ekimi sabiti bu kadar sabit mi? Wayback Machine'de 14 Temmuz 2014 tarihli ar?iv kopyas?
  8. Brooks, Michael D?nyan?n manyetik alan? yer?ekimini de?i?tirebilir mi? (belirsiz) . New Scientist (21 Eyl?l 2002). [Ar?ivlendi Wayback Machine Ar?ivlendi] 8 ?ubat 2011.
  9. Eroshenko Yu.N. ?nternetteki fizik haberleri (elektronik ?n bask?lara dayal?), UFN, 2000, cilt 170, say? 6, s. 680
  10. Fizik Rev. Lett. 105 110801 (2010) ArXiv.org'da
  11. Ekim 2010 i?in fizik haberleri
  12. Quinn Terry, Parks Harold, Speake Clive, Davis Richard. Geli?tirilmi? Belirlenmesi G?ki Y?ntem Kullanma // Fiziksel ?nceleme Mektuplar?. - 2013. - 5 Eyl?l (cilt 111, no. 10). - ISSN 0031-9007. - DOI:10.1103/PhysRevLett.111.101102 .
  13. Quinn Terry, Speake Clive, Parks Harold, Davis Richard. Erratum: Geli?tirilmi? Belirleme G?ki Y?ntem Kullanma // Fiziksel ?nceleme Mektuplar?. - 2014. - 15 Temmuz (cilt 113, say? 3). - ISSN 0031-9007. - DOI:10.1103/PhysRevLett.113.039901 .
  14. Rosi G. , Sorrentino F. , Cacciapuoti L. , Prevedelli M. , Tino G.M.

?l??m ge?mi?i

Yer?ekimi sabiti, evrensel yer?ekimi yasas?n?n modern kay?tlar?nda g?r?n?r, ancak Newton'da ve 19. y?zy?l?n ba??na kadar di?er bilim adamlar?n?n ?al??malar?nda a??k?a yoktu. Mevcut haliyle yer?ekimi sabiti, ilk olarak, g?r?n??e g?re, ancak tek bir metrik ?l?? sistemine ge?i?ten sonra, evrensel yer?ekimi yasas?na dahil edildi. Belki de bu ilk kez Frans?z fizik?i Poisson taraf?ndan Treatise on Mechanics'te (1809) yap?ld?, en az?ndan yer?ekimi sabitinin g?r?nece?i daha ?nceki hi?bir ?al??ma tarih?iler taraf?ndan tan?mlanmam??t?. 1798'de Henry Cavendish, John Michell taraf?ndan icat edilen bir burulma dengesi kullanarak D?nya'n?n ortalama yo?unlu?unu belirlemek i?in bir deney yapt? (Felsefi ??lemler 1798). Cavendish, k?tlesi bilinen toplar?n yer?ekimi etkisi alt?nda ve D?nya'n?n yer?ekiminin etkisi alt?ndaki bir test g?vdesinin sarka? sal?n?mlar?n? kar??la?t?rd?. Yer?ekimi sabitinin say?sal de?eri daha sonra D?nya'n?n ortalama yo?unlu?u temelinde hesapland?. ?l??len de?er do?rulu?u G Cavendish'in zaman?ndan beri artt?, ancak sonucu zaten modern olana olduk?a yak?nd?.

Ayr?ca bak?n?z

Notlar

Ba?lant?lar

  • Yer?ekimi sabiti- B?y?k Sovyet Ansiklopedisi'nden makale

Wikimedia Vakf?. 2010 .

Di?er s?zl?klerde "yer?ekimi sabiti"nin ne oldu?unu g?r?n:

    YER?EK?M? SAB?T?- (yer?ekimi sabiti) (g, G) evrensel fiziksel. form?le dahil edilen sabit (bkz.) ... B?y?k Politeknik Ansiklopedisi

    - (G ile g?sterilir) Newton'un yer?ekimi yasas?ndaki orant? katsay?s? (bkz. Evrensel yer?ekimi yasas?), G = (6.67259.0.00085).10 11 N.m²/kg² … B?y?k Ansiklopedik S?zl?k

    - (g?sterim G), Newton'un YER?ekimi yasas?n?n katsay?s?. 6.67259.10'a e?it 11 N.m2.kg 2 ... Bilimsel ve teknik ansiklopedik s?zl?k

    Temel fizik. Newton'un yer?ekimi yasas?nda yer alan G sabiti F=GmM/r2, burada m ve M, ?eken cisimlerin (maddi noktalar) k?tleleridir, r aralar?ndaki mesafedir, F ?ekim kuvvetidir, G= 6.6720(41)X10 11 N m2 kg 2 (1980 i?in). G. p'nin en do?ru de?eri. ... ... Fiziksel Ansiklopedi

    yer?ekimi sabiti- — Konular petrol ve gaz end?strisi EN yer?ekimi sabiti … Teknik ?evirmenin El Kitab?

    yer?ekimi sabiti- gravitacijos konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: ingilizce. yer?ekimi sabiti; yer?ekimi sabiti vok. Gravitasyonlarkonstante, f rus. yer?ekimi sabiti, f; evrensel yer?ekimi sabiti, f pranc. sabit yer?ekimi, f … Fizikos termin? ?odynas

    - (G ile g?sterilir), Newton'un yer?ekimi yasas?ndaki orant? katsay?s? (bkz. Evrensel yer?ekimi yasas?), G \u003d (6.67259 + 0.000085) 10 11 N m2 / kg2. * * * Yer?ekimi Sabiti Yer?ekimi Sabiti (G ile g?sterilir), fakt?r… … ansiklopedik s?zl?k

    Yer?ekimi sabiti, evrensel. fiziksel Newton yer?ekimi yasas?n? ifade eden gripte yer alan sabit G: G = (6.672 59 ± 0.000 85)*10 11N*m2/kg2 … B?y?k ansiklopedik politeknik s?zl?k

    Newton'un yer?ekimi yasas?n? ifade eden form?ldeki G orant?l?l?k katsay?s? F = G mM / r2, burada F, ?ekim kuvvetidir, M ve m, ?ekilen cisimlerin k?tleleridir, r, cisimler aras?ndaki mesafedir. G. p.'nin di?er tan?mlar?: g veya f (daha az s?kl?kla k2). Say?sal ... ... B?y?k Sovyet Ansiklopedisi

    - (G ile g?sterilir), katsay?. Newton'un yer?ekimi yasas?nda orant?l?l?k (bkz. Evrensel yer?ekimi yasas?), G \u003d (6.67259 ± 0.000085) x 10 11 N x m2 / kg2 ... Do?al bilim. ansiklopedik s?zl?k

Kitab?n

  • "Karanl?k enerji" olmadan evren ve fizik (ke?ifler, fikirler, hipotezler). 2 ciltte. Cilt 1, O. G. Smirnov. Kitaplar, G. Galileo, I. Newton, A. Einstein'dan g?n?m?ze kadar on y?llar ve y?zlerce y?ld?r bilimde var olan fizik ve astronomi sorunlar?na ayr?lm??t?r. Maddenin ve gezegenlerin en k???k par?ac?klar?, y?ld?zlar ve ...