Σταθερά της Παγκόσμιας έλξης

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Η σταθερά παγκόσμιας έλξης G is a είναι η σταθερά αναλογίας στο Νόμο της παγκόσμιας έλξης.

Η σταθερά παγκόσμιας έλξης, προσεγγιστικά έχει τιμή και μονάδες 6.674×10−11 N⋅m2/kg2 διεθνώς συμβολίζετε με το κεφαλαίο γράμμα G, σε αντιδιαστολή με το μικρό γράμμα g που είναι η επιτάχυνση της βαρύτητας στο βαρυτικό πεδίο της Γής. Είναι εμπειρικήφυσική σταθερά και προσδιορίστηκε πειραματικά από το βάρος (δύναμη μεταξύ δύο σωμάτων). Η σταθερά G υπάρχει τόσο στην κλασική φυσική του Ισαάκ Νεύτωνα στο νόμο της παγκόσμιας έλξης, όσο και του Άλμπερτ Άινσταϊν  στη  Γενική θεωρία της Σχετικότητας.

Νόμοι  και σταθερές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Σύμφωνα με το νόμο της παγκόσμιας έλξης, η ελκτική δύναμη (F) μεταξύ δύο σωμάτων είναι ανάλογη του γινομένου των μαζών των δύο σωμάτων (m1 and m2), και αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της μεταξύ τους απόστασης r, (νόμος αντίστροφου τετραγώνου) :

Η σταθερά  G, στην παραπάνω σχέση είναι η σταθερά αναλογίας .

Η σταθερά της παγκόσμιας έλξης, G, έχει συνιστώμενη τιμή βάσει της επιστημονικής επιτροπής CODATA ίση με

με σχετικό σφάλμα 4.7×10−5.[1]

Σε πολλά σχολικά βιβλία οι μονάδες της G συνήθως δίδονται προσεγγιστικά από:

Στο σύστημα μονάδων cgs,η σταθερά G δίδεται από την παρακάτω σχέση:

Εφαρμόζοντας τον τον 3-το νόμο του Κέπλερ,για την τροχιά της Γης έχουμε: 

,

όπου η απόσταση δίνεται  σε  αστρονομικές μονάδες (AU), ο χρόνος σε  έτη, και η μάζα σε  ηλιακές μάζες().

Η βαρυτική δύναμη είναι εξαιρετικά ασθενής δύναμη σε σχέση με τις άλλες στοιχειώδεις δυνάμεις.Για παράδειγμα, η βαρυτική δύναμη μεταξύ ηλεκτρονίου και πρωτονίου σε απόσταση ενός μέτρου είναι προσεγγιστικά  10×10−67 N, ενώ η ηλεκτομαγνητική δύναμη μεταξύ των δύο παραπάνω σωματιδίων είναι 10×10−28 N. Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη στο παραπάνω παράδειγμα είναι  39  τάξεις μεγέθους  (i.e. 1039) μεγαλύτερη από την δύναμη της βαρύτητας.

Σημειώσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Mohr, Peter J.; Newell, David B.; Taylor, Barry N. (2015-07-21). «CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 2014». arXiv:1507.07956 [physics.atom-ph]. 

Εξωτερικοί σύνδεσμοι[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]