Gravitatieconstante
De gravitatieconstante of constante van de zwaartekracht of constante van Cavendish is een natuurkundige constante en is gelijk aan de kracht in Newton die twee objecten met elk een massa van 1 kilogram, op een afstand van 1 meter op elkaar uitoefenen. Hij komt voor in de gravitatiewet van Newton:
met
- F = zwaartekracht tussen twee voorwerpen (in Newton)
- G = gravitatieconstante, constante van Cavendish (in m3 s−2 kg−1 of Nm2 kg−2)
- m1 = massa van het eerste voorwerp (in kg)
- m2 = massa van het tweede voorwerp (in kg)
- r = afstand tussen de voorwerpen (in m)
Inhoud |
[bewerken] Bepaling
De constante is te bepalen door middel van het torsiebalans-experiment van Henry Cavendish. Daaruit volgt een waarde van 6,6754 × 10−11 m3 s−2 kg−1.
Inmiddels is de gravitatieconstante op vele verschillende manieren gemeten: met zonseclipsen, zonseismologie, satellietonderzoek, lasers op de Maan, planeetbewegingen en pulsarstatistiek. Toch blijft deze constante een van de minst nauwkeurig bepaalde natuurkundige constanten, met maar drie of vier significante cijfers.
Er worden door verschillende gezaghebbende instituten verschillende waarden geadviseerd. De IAU houdt het op (6,67259 ± 0,00030) × 10−11 m3 s−2 kg−1. Volgens de CODATA-commissie, onderdeel van SI was de beste waarde in 2006 (6,67428 ± 0,00067) × 10−11 Nm2 kg−2. Zie de onderstaande links, onder meer naar het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology (NIST).
[bewerken] Aardmassa
Door de waarde van G in te vullen in de bovenstaande zwaartekrachtswet van Newton kan de massa van de aarde bepaald worden. r is de reeds bekende straal van de aardbol, F/m1 is de gemakkelijk te meten valversnelling. Dan wordt met m2 de massa van de aarde gevonden.
