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引力常量

2023-07-31 05:40:47 编辑:join 浏览量:609

引力常量

万有引力常量为G=6.67x10^-11 N·m^2 /kg^2,卡文迪许利用扭秤,才巧妙测出这个常量。其测出引力常量的实验也被称为测量地球重量的实验。万有引力定律公式:F=G*Mm/r^2. 而一般两个较小的生活中的物体之间的引力可以忽略是因为他们的质量过小,比如说人与人之间,质量各为50kg相距1m,则F=1.7*10^-7N,G的数值太小代入公式所得的引力很小,不足以克服与地面的摩擦力. 引力常量的测定:这是一个卡文迪许扭秤的模型。这个扭秤的主要部分是这样一个T字形轻而结实的框架,把这个T形架倒挂在一根石英丝下。若在T形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力,石英丝就会扭转一个角度。力越大,扭转的角度也越大。反过来,如果测出T形架转过的角度祥搜,也就可以测出T形架两端所受力的大小。现在在T形架的两端各固定一个小球,再在每个小球的附近各放一个大球,大小两个球间谨运历的距离是可以较容易测定的。根据万有引力定律,大球会对小球产生引力,T形架会随之扭转,只要测出其扭转的角度,就可以测出引力的大小。当然由于引力很小,这个扭悄蠢转的角度会很小。怎样才能把这个角度测出来呢?卡文迪许在T形架上装了一面小镜子,用一束光射向镜子,经镜子反射后的光射向远处的刻度尺,当镜子与T形架一起发生一个很小的转动时,刻度尺上的光斑会发生较大的移动。这样,就起到一个化小为大的效果,通过测定光斑的移动,测定了T形架在放置大球前后扭转的角度,从而测定了此时大球对小球的引力。卡文迪许用此扭秤验证了牛顿万有引力定律,并测定出引力常量G的数值。这个数值与近代用更加科学的方法测定的数值是非常接近的。测定引力常量的意义:可以测定地球表面物体重力加速度,测地球质量,证明了万有引力的存在,使万有引力定律有了真正实用的价值。

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