14 29
 |
Evrensel çekim sabiti değeri G nasıl hesaplanmıştır? |
Cavendish, birbirine yakın mesafedeki küresel kütleler arasındaki kuvvetten ve burulma dengesinden yararlanarak 1798 yılında G'nin değerini hesaplamıştır.
Yerçekimi sabiti ya da gravitasyon sabiti evrensel kütleçekim yasasında G harfi ile ifade edilen fiziksel sabittir. İki cismin kütlesi ve aralarındaki mesafe biliniyorsa birbirlerine uyguladıkları çekim kuvveti hesaplanabilir.
Newton'ın evrensel kütle çekimi yasası
G Evrensel çekim sabitidir. Newton, bu sabitin değerini hesaplamak için, dünya’nın yoğunluğunu tahmin etmiştir. Buradan dünya’nın toplam kütlesini bulduktan sonra, yeryüzündeki yerçekimi ivmesinin değerinden (9.8 m/s2) kütleçekim sabitini elde etmiştir. Fakat burada sorun, dünya’nın merkezi dahil her yerindeki yoğunluğunu bilme imkanımızın olmamasıdır çünkü dünya’yı tartmak mümkün değildir.
G'nin değeri Newton’un ölümünden 71 yıl sonra 1798'de Henry Cavendish tarafından ölçülmüştür.
Cavendish Deneyi
-Prensip
-Düzenek
Herbiri m kütleli iki küçük kurşun top, hafif bir çubuğun uçlarına (halter gibi) tutturulmuştur.
Toplar yatay eksende ince bir fiber askı ile asılıdır.
Her birinin kütlesi M olan iki büyük kurşun top, zıt yönlerde yakınına yerleştirilmiştir.
Kütleçekim yasasına göre meydana gelen çekim, bir döndürme momenti oluşturur.
-Deney
Bükülen fiber tarafından uygulanan geri çağırıcı döndürme momenti ve M kütlesi tarafından uygulanan kütleçekimsel döndürme momentinin zıt yönde uygulanması ile çubuk denge konumuna ulaşır. Fiber askıda meydana gelen burulma ile oluşan açı, çubuğa eklenmiş küçük bir aynadan yansıyan ışık ışınları gözlemlenerek ölçülür.
G Evrensel çekim sabitinin değeri 6.67 × 10-11 N m2 kg-2 'dir.
Newton'ın evrensel kütle çekimi yasası
Her bir noktasal kütle diğer noktasal kütleyi, ikisini birleştiren bir çizgi doğrultusundaki bir kuvvet ile çeker. Bu kuvvet bu iki kütlenin çarpımıyla doğru orantılı, aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır:
G'nin değeri Newton’un ölümünden 71 yıl sonra 1798'de Henry Cavendish tarafından ölçülmüştür.
Cavendish Deneyi
-Prensip
Cavendish birbirine yakın mesafedeki küresel kütleler arasındaki kuvvetten ve burulma dengesinden yararlanmıştır.
-Düzenek
Herbiri m kütleli iki küçük kurşun top, hafif bir çubuğun uçlarına (halter gibi) tutturulmuştur.
Toplar yatay eksende ince bir fiber askı ile asılıdır.
Her birinin kütlesi M olan iki büyük kurşun top, zıt yönlerde yakınına yerleştirilmiştir.
Kütleçekim yasasına göre meydana gelen çekim, bir döndürme momenti oluşturur.
-Deney
Bükülen fiber tarafından uygulanan geri çağırıcı döndürme momenti ve M kütlesi tarafından uygulanan kütleçekimsel döndürme momentinin zıt yönde uygulanması ile çubuk denge konumuna ulaşır. Fiber askıda meydana gelen burulma ile oluşan açı, çubuğa eklenmiş küçük bir aynadan yansıyan ışık ışınları gözlemlenerek ölçülür.
Fiber ipin elastik özellikleri bilinirse (ip belirli bir miktar burulursa, haltere ne kadar dönme momenti (tork) uygulayacağı) kütleler arasındaki kütleçekim kuvveti de hesaplanabilir.
G Evrensel çekim sabitinin değeri 6.67 × 10-11 N m2 kg-2 'dir.
Bu alana not ekleyebilirsiniz.
Başka bir sorunuz mu var?
Yorumlar (3)
Katılıyor musun? 79
Çok güzel bir yazı. Çok beğendiğim :)
27.10.2019
10/10
Katılıyor musun? 56
güzel paylaşım
17.12.2019
7/10
Katılıyor musun? 01
^_^
17.09.2023
10/10
