Quelle est la constante gravitationnelle, comment est-elle calculée et où cette valeur est-elle utilisée ?

Quelle est la constante gravitationnelle, comment est-elle calculée et où cette valeur est-elle utilisée ?
Quelle est la constante gravitationnelle, comment est-elle calculée et où cette valeur est-elle utilisée ?
Anonim
constante gravitationnelle
constante gravitationnelle

Comme l'une des grandeurs fondamentales de la physique, la constante gravitationnelle a été mentionnée pour la première fois au XVIIIe siècle. Dans le même temps, les premières tentatives ont été faites pour mesurer sa valeur, cependant, en raison de l'imperfection des instruments et des connaissances insuffisantes dans ce domaine, il n'a été possible de le faire qu'au milieu du XIXe siècle. Plus tard, le résultat obtenu a été corrigé à plusieurs reprises (la dernière fois en 2013). Cependant, il convient de noter que la différence fondamentale entre le premier (G=6, 67428(67) 10−11 m³ s−2 kg −1 ou N m² kg−2) et dernier (G=6, 67384(80) 10− 11m³ s−2 kg−1 ou N m² kg−2) valeurs n'existent pas.

En appliquant ce coefficient pour des calculs pratiques, il faut comprendre que la constante est telle dans les concepts universels globaux (si vous ne faites pas de réserves pour la physique des particules élémentaires et d'autres sciences peu étudiées). Cela signifie que la gravitationla constante de la Terre, de la Lune ou de Mars ne différera pas l'une de l'autre.

quelle est la constante gravitationnelle
quelle est la constante gravitationnelle

Cette quantité est une constante de base en mécanique classique. Par conséquent, la constante gravitationnelle est impliquée dans une variété de calculs. En particulier, sans information sur la valeur plus ou moins exacte de ce paramètre, les scientifiques ne seraient pas en mesure de calculer un facteur aussi important dans l'industrie spatiale que l'accélération de la chute libre (qui sera différente pour chaque planète ou autre corps cosmique).

Cependant, Newton, qui a exprimé la loi de la gravitation universelle en termes généraux, la constante gravitationnelle n'était connue qu'en théorie. C'est-à-dire qu'il a pu formuler l'un des postulats physiques les plus importants, sans avoir d'informations sur la valeur sur laquelle il se base en fait.

Contrairement à d'autres constantes fondamentales, ce à quoi la constante gravitationnelle est égale, la physique ne peut le dire qu'avec un certain degré de précision. Sa valeur est périodiquement obtenue à nouveau, et chaque fois elle diffère de la précédente. La plupart des scientifiques pensent que ce fait n'est pas associé à ses changements, mais à des raisons plus banales. D'une part, ce sont les méthodes de mesure (diverses expériences sont menées pour calculer cette constante), et d'autre part, la précision des instruments, qui augmente progressivement, les données s'affinent, et un nouveau résultat est obtenu.

constante gravitationnelle de la terre
constante gravitationnelle de la terre

En tenant compte du fait que la constante gravitationnelle est une valeur mesurée par une puissance de 10 à -11 (ce qui est ultra-petit pour la mécanique classiquevaleur), il n'y a rien d'étonnant dans le raffinement constant du coefficient. De plus, le symbole est sujet à correction, à partir de 14 après la virgule.

Cependant, il existe une autre théorie dans la physique moderne des ondes, qui a été avancée par Fred Hoyle et J. Narlikar dans les années 70 du siècle dernier. Selon leurs hypothèses, la constante gravitationnelle diminue avec le temps, ce qui affecte de nombreux autres indicateurs considérés comme des constantes. Ainsi, l'astronome américain van Flandern a noté le phénomène de légère accélération de la Lune et d'autres corps célestes. Guidé par cette théorie, il faut supposer qu'il n'y avait pas d'erreurs globales dans les premiers calculs, et la différence dans les résultats obtenus s'explique par des changements dans la valeur de la constante elle-même. La même théorie parle de l'inconstance de certaines autres quantités, comme la vitesse de la lumière dans le vide.

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