ค่าคงที่แรงโน้มถ่วงคืออะไร?

ค่าคงที่แรงโน้มถ่วงหมายถึงพฤติกรรมทางกายภาพหรือคุณภาพที่สังเกตได้ซึ่งอธิบายถึงระดับของการดึงแรงโน้มถ่วงระหว่างวัตถุโดยพื้นฐานแล้ววัตถุสองชิ้นใด ๆ ที่มีมวลจะยืนยันแรงโน้มถ่วงบางอย่างต่อกันมันเป็นพลังที่ทำให้โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์แทนที่จะลอยไปสู่ความว่างเปล่าค่าคงที่แรงโน้มถ่วงที่เรียกว่า G อธิบายถึงปริมาณของการดึงหรือแรงดึงดูดหนึ่งวัตถุมีอีกชิ้นหนึ่งเมื่อคูณด้วยมวลของวัตถุทั้งสองและหารด้วยสแควร์ของระยะห่างระหว่างวัตถุทั้งสอง

การตามล่าหาแรงโน้มถ่วงคงที่มีจิตใจที่ยอดเยี่ยมที่สุดในศตวรรษที่ 17 และ 18ตามตำนานเส้นทางสู่การค้นพบค่าคงที่แรงโน้มถ่วงเริ่มต้นด้วยการเดิมพันระหว่างนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงสามคนในยุค mdash;Sir Christopher Wren, Edmund Halley และ Robert Hooke Mdash;เหนือเส้นทางการโคจรของดาวเคราะห์Halley ได้รับแรงบันดาลใจเลือกที่จะเยี่ยมชมศาสตราจารย์ Isaac Newton ที่เคารพนับถือเพื่อขอความช่วยเหลือซึ่งเปิดเผยคำตอบที่ถูกต้องไม่เพียง แต่เขาได้แก้ไขปัญหาเมื่อไม่นานมานี้Halley กดนิวตันเพื่อพิจารณาเรื่องนี้อีกครั้งทำให้เขาได้รับเครดิตจำนวนมากสำหรับการสร้างแรงบันดาลใจในการตีพิมพ์นิวตัน philosophiae naturalis principia mathematica, หนึ่งในผลงานทางวิทยาศาสตร์ที่ยั่งยืนที่สุดของประวัติศาสตร์มนุษย์

ถึงแม้ว่านิวตัน

principia ตั้งทฤษฎีการปรากฏตัวของค่าคงที่แรงโน้มถ่วง แต่ก็ไม่ได้ตอบคำถามเกี่ยวกับคุณค่าทางคณิตศาสตร์ของ G. มากกว่า 70 ปีหลังจากการตายของนิวตันนักวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมและน่าหลงใหลชื่อเซอร์เฮนรี่คาเวนดิชเพื่อวัดความหนาแน่นของโลกเครื่องจักรคือการออกแบบของนักวิทยาศาสตร์คนอื่นนายจอห์นมิเชลซึ่งเสียชีวิตก่อนที่เขาจะสามารถทำการทดลองได้เครื่องจักรที่ซับซ้อนซึ่งมีความอ่อนไหวอย่างมากมันจำเป็นต้องสังเกตในการใช้งานจากห้องอื่นเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนผลลัพธ์ช่วยไม่เพียง แต่ผลลัพธ์ความหนาแน่นที่ต้องการ แต่ยังนำไปสู่การคำนวณในอนาคตของค่าคงที่แรงโน้มถ่วง

คาเวนดิชไม่ถูกต้องอย่างแน่นอน แต่ถึงแม้จะมีเทคโนโลยีในศตวรรษที่ 21 ค่าคงที่แรงโน้มถ่วงยังคงเป็นหนึ่งในค่าคงที่ทางกายภาพที่ยากที่สุดในการวัดนักวิทยาศาสตร์ได้แก้ไขการคำนวณหลายครั้งตลอดศตวรรษระหว่างกาลมาถึงในปี 2549 ที่การแสดงออกทางคณิตศาสตร์ที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางของ G ' 6.667428 x 10

-11 ^m 3 ^kg -1 ^s -2 ^{ความยาวเป็นเมตร, kg ' มวลเป็นกิโลกรัมและ s ' เวลาเป็นวินาทีด้วยการคำนวณใหม่หลายศตวรรษที่อยู่เบื้องหลังพวกเขาและศักยภาพสำหรับศตวรรษในอนาคตที่เต็มไปด้วยการปรับแต่งมากขึ้นคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เสริมว่าสมการนี้ควรยังรวมถึงข้อผิดพลาดบางอย่างสำหรับข้อผิดพลาด}