Физика механика лекции и вопросы / OF1_4_Osnovy_nebesnoy_mekhaniki_Osnovy_teorii_t

Закон всемирного тяготения

(Law of gravitation)

Закон всемирного тяготения (закон тяготения Ньютона):

Сила, с которой две материальные точки притягивают друг друга, пропорциональна массам этих точек и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

где G – коэффициент пропорциональности, называемый

гравитационной постоянной или постоянной тяготения Ньютона.

Сила тяготения направлена вдоль прямой, проходящей через взаимодействующие материальные точки.

Иллюстрация Алексея Муслимова к закону всемирного тяготения

☺

☺

Сколько спелых яблок упало на землю, так и не дождавшись своего Ньютона.

☺

☺

Закон всемирного тяготения до Ньютона открыл малайский учёный, но сказать никому не успел: его убило кокосом.

Взвешивание Земли

Численное значение G было впервые определено Кáвендишем в 1797-98 гг., измерившим в лаборатории с помощью изобретённых им крутильных весов силы притяжения между двумя шарами.

Идея Кавендиша состояла в том, чтобы подвесить на очень тонкой кварцевой (или металлической) нити лёгкое деревянное коромысло с двумя маленькими свинцовыми шарами с одинаковыми массами m = 729 г и затем поднести к ним сбоку два больших свинцовых шара с одинаковыми массами M = 158 кг. Центры больших и малых шаров расположены в одной горизонтальной плоскости. Притяжение шаров слегка перекрутит нить, таким образом, силу притяжения между двумя шарами можно измерить.

Крутильные весы – схема опыта Кавендиша

Эксперимент Генри Кавендиша по определению гравитационной постоянной