3. Неведомая сила тяготения. Как всегда бывает после установления ранее неизвестных законов природы, в огромном мире вокруг нас стали обнаруживать большие и маленькие явления, которые легко объясняются и предсказываются на основе открытий Ньютона.
Законы движения тел, сформулированные Ньютоном, показали, как велико в нашей жизни влияние инерции, определяемое, прежде всего массой тела, и силы трения, останавливающей, в конце концов любое движение. Мы можем раскрутить над головой на длинной веревке детское ведерко, заполненное водой до краев, и вода не выльется, прижатая ко дну ведерка силой, которую можно узнать, пользуясь формулами законов Ньютона.
Для многих из этих расчетов, особенно тех, что относятся к движениям в «небесах», имеет большое значение знание гравитационной постоянной в законе не всемирного тяготения. Один из самых точных экспериментов по определению гравитационной постоянной выполнил английский физик Генри Кавендиш. Ученый отличался такой любовью к затворнической жизни, был так поглощен расчетами и обдумыванием экспериментов, что большая часть созданного им не опубликовано до сих пор. Для этого опыта Кавендиш сделал исключение и опубликовал его в1798 г.!
Гравитационную постоянную Кавендиш определил по закручиванию тонкой и прочной нити, к которой было подвешено легкое коромысло с маленькими грузиками на плечах. Грузики притягивались двумя тяжелыми шарами из свинца массой 50 кг каждый. Прибор был заключен в непроницаемую для воздуха камеру, и наблюдение за движением грузиков велось через оптические зрительные трубы, вставленные в стенки камеры.
Опыт Кавендиша можно упростить, подвесив над свинцовым шаром круглую стеклянную колбочку, наполненную ртутью. Колбочка предварительно уравновешивается на обычных весах с помощью точных гирь и разновесов. Отклонение весов после сближения колбочки со свинцовым шаром будет очень маленьким, но все, же его можно обнаружить.
Естественно, что опыты по определению гравитационной постоянной требуют всяческих предосторожностей, исключения любых посторонних влияний. Ведь два шара массой 1 т каждый, расположенные на расстоянии 1 м друг от друга, притягиваются с силой всего 6,67 стотысячных долей ньютона!
Вопросы:
1. Зачем необходимо знать гравитационную постоянную?
2. В чем заключается сложность определения гравитационной постоянной?
3. Каков физический смысл гравитационной постоянной?
4. Найдите силу гравитационного взаимодействия Земли и Луны?
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 54 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Билет №24 | | | Билет 26 |