Hằng số hấp dẫn
Ở đây trên chấm màu xanh nhạt mà chúng ta gọi là nhà, lực hấp dẫn là thứ mà tất cả chúng ta đều trải qua mỗi giây mỗi ngày.
Bạn đang xem: Hằng số hấp dẫn
"Lực hấp dẫn là chất keo khiến vật chất khuếch tán giữa các ngôi sao từ từ sụp đổ và hình thành những cỗ máy phản ứng tổng hợp hydro mới (hay còn gọi là các ngôi sao), nó là chất keo liên kết các thiên hà lại với nhau và nó là nguyên nhân khiến Trái đất của chúng ta quay quanh Mặt trời hàng năm, "Nhà vật lý thiên văn Cara Battersby của Đại học Connecticut cho biết trong một email.
Lực hấp dẫn cũng là nhân tố chính trong câu chuyện nổi tiếng về "quả táo" củaNgài Isaac Newton . Bạn biết đấy, câu chuyện chúng ta đang nói đến.
Một ngày nọ, Newton đang đi chơi ở Lincolnshire, Anh thì chứng kiến một quả táo rơi khỏi cây. (Hoặc anh ấy đã tuyên bố.)
Trong những năm tới, anh ấy sẽ nói với nhiều người quen - như Voltaire và người viết tiểu sử William Stukeley - rằng những tác phẩm tuyệt vời của anh ấy về bản chất của lực hấp dẫn được lấy cảm hứng từ sự kiện nhỏ bé trần tục này. Trợ lý của Newton, John Conduitt , đã viết:
Do đó, nền tảng đã được đặt ra cho Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton . Trọng tâm của nó là một hiện tượng được gọi là hằng số hấp dẫn, hay còn gọi là: "G lớn" hoặc chỉ "G."
Phương trình
Điều đầu tiên là đầu tiên. Trước khi giải quyết Big G, chúng ta nên lùi lại và giải thích Định luật vạn vật hấp dẫn của Newton.
Như Katie Mack - một nhà vật lý thiên văn và là tác giả của cuốn " The End of Everything (Astrophysally Speaking) " - đã nói qua email, lực hấp dẫn là "cơ chế mà các vật có khối lượng bị hút vào nhau."
Newton nhận ra sức hút này giữa một tập hợp các đối tượng nhất định phụ thuộc vào (a) khối lượng của chúng và (b) chúng cách xa nhau như thế nào. Đó là một động lực mà Định luật Vạn vật hấp dẫn của ông ấy đưa vào các thuật ngữ toán học.
Đây là phương trình liên quan :
F = (G x m1 x m2) / r2
Chữ "F" là viết tắt của "lực hấp dẫn"; "m1" có nghĩa là khối lượng của vật thể đầu tiên; "m2" biểu thị khối lượng của vật thứ hai; và "r2" là viết tắt của khoảng cách bình phương giữa các khối tâm bên trong vật thể một và vật thể hai.
Và chữ "G"? Các bạn à, đó là Big G: Hằng số hấp dẫn.
"Golly, G!"
Mack nói: “Đối với bất kỳ hai khối lượng nào, dù là quả bóng bowling hoặc hành tinh, lực hấp dẫn giữa chúng được xác định bởi khối lượng của chúng, khoảng cách của chúng và số G”.
Nhờ các thí nghiệm do Henry Cavendish tiến hành vào những năm 1790, giờ đây chúng ta biết hằng số hấp dẫn có giá trị bằng số vào khoảng 6,67 x 10 -11 Newton (m2 / kg2).
Xem thêm: Siêu Xe Lamborghini Giá Xe Lamborghini Ở Việt Nam (10/2021), Cập Nhật Giá Mới Nhất 2021
Trong ngữ cảnh này, thuật ngữ "Newton" dùng để chỉ một đơn vị đo lường. Một Newton là lượng lực bạn cần để gia tốc một thứ gì đó có khối lượng 2,2 pound (1 kg) ở tốc độ 3,28 feet (1 mét) mỗi giây.
Giống như Anders Celsius và Charles F. Richter, Ngài Isaac Newton đã giành được một vị trí trong danh sách ca ngợi các nhà khoa học có đơn vị được đặt tên để vinh danh họ . Tốt cho anh ấy.
Newton và Einstein
Bây giờ, có một lớp sắc thái mà chúng ta nên thừa nhận ở đây. Bạn thấy đấy, Định luật Vạn vật hấp dẫn không hoàn toàn "phổ quát" như tên gọi của nó.
Theo Battersby, "bức tranh kinh điển của chúng ta về lực hấp dẫn" - mà Newton đã trình bày trở lại vào thế kỷ 17 - là "sự gần đúng chính xác của thực tế vật lý ở hầu hết các nơi trong toàn bộ vũ trụ (chắc chắn là trên Trái đất)."
"Tuy nhiên," cô ấy nói thêm, "lý thuyết này đã được thay thế bởi Thuyết tương đối rộng của Einstein , một cải tiến của 'Lực hấp dẫn Newton', cho rằng vật chất tự biến dạng không-thời gian (giống như một quả bóng nặng tạo ra vết lõm trên cao su tấm)."
Điều đó đưa chúng ta đến lỗ đen .
Có khả năng nặng hơn mặt trời của chúng ta một triệu lần, lỗ đen ảnh hưởng đến lực hấp dẫn theo những cách mà định luật Newton không thể giải thích được. Thuyết tương đối rộng đã được chứng minh là đưa ra những dự đoán chính xác hơn về chúng.
Mack nói: “Bạn phải bắt đầu điều chỉnh thực tế là mô tả của Newton về lực hấp dẫn không hoạt động chính xác đối với lực hấp dẫn cực mạnh hoặc chuyển động rất nhanh. "Trong những trường hợp đó, chúng ta cần chuyển sang bức tranh của Einstein về lực hấp dẫn ... Nhưng miễn là bạn không nhìn vào một trong những trường hợp cực đoan đó, thì phương trình mà Isaac Newton đã viết ra vào năm 1686 cho cái mà ông ấy gọi là 'Định luật Lực hấp dẫn toàn cầu "thực sự là phổ quát."
có thể kiếm được một khoản hoa hồng nhỏ từ các liên kết liên kết trong bài viết này.
Bây giờ điều đó thật thú vị
Câu chuyện của Ngài Isaac Newton về cây táo có thể có cơ sở trong sự thật . Bất chấp điều đó, tuyên bố rằng anh ta bị rơi vào đầu bởi một trái cây rơi được coi là một sự tô điểm hiện đại.
