რა არის გრავიტაციული მუდმივი, როგორ გამოითვლება და სად გამოიყენება ეს მნიშვნელობა

რა არის გრავიტაციული მუდმივი, როგორ გამოითვლება და სად გამოიყენება ეს მნიშვნელობა
რა არის გრავიტაციული მუდმივი, როგორ გამოითვლება და სად გამოიყენება ეს მნიშვნელობა
Anonim
გრავიტაციული მუდმივი
გრავიტაციული მუდმივი

როგორც ერთ-ერთი ფუნდამენტური სიდიდე ფიზიკაში, გრავიტაციული მუდმივი პირველად ნახსენები იყო მე-18 საუკუნეში. ამავდროულად, პირველი მცდელობები გაკეთდა მისი ღირებულების გაზომვის, თუმცა, ინსტრუმენტების არასრულყოფილებისა და ამ სფეროში არასაკმარისი ცოდნის გამო, ამის გაკეთება მხოლოდ XIX საუკუნის შუა ხანებში გახდა შესაძლებელი. მოგვიანებით მიღებული შედეგი არაერთხელ გასწორდა (ბოლოს ეს გაკეთდა 2013 წელს). თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ ფუნდამენტური განსხვავება პირველს შორის (G=6, 67428(67) 10−11 მ³ s−2 კგ −1 ან N m² კგ−2) და ბოლო (G=6, 67384(80) 10− 11მ³ წმ−2 კგ−1 ან N m² კგ−2) მნიშვნელობები არ არსებობს.

ამ კოეფიციენტის გამოყენება პრაქტიკული გამოთვლებისთვის, უნდა გვესმოდეს, რომ მუდმივი ასეთია გლობალურ უნივერსალურ ცნებებში (თუ არ გააკეთებთ დათქმას ელემენტარული ნაწილაკების ფიზიკაზე და სხვა ნაკლებად შესწავლილ მეცნიერებებზე). ეს ნიშნავს, რომ გრავიტაციულიდედამიწის, მთვარის ან მარსის მუდმივი არ განსხვავდება ერთმანეთისგან.

რა არის გრავიტაციული მუდმივი
რა არის გრავიტაციული მუდმივი

ეს სიდიდე არის ძირითადი მუდმივი კლასიკურ მექანიკაში. ამიტომ, გრავიტაციული მუდმივი ჩართულია სხვადასხვა გამოთვლებში. კერძოდ, ამ პარამეტრის მეტ-ნაკლებად ზუსტი მნიშვნელობის შესახებ ინფორმაციის გარეშე, მეცნიერები ვერ შეძლებდნენ გამოთვალონ ისეთი მნიშვნელოვანი ფაქტორი კოსმოსურ ინდუსტრიაში, როგორიც არის თავისუფალი ვარდნის აჩქარება (რომელიც განსხვავებული იქნება თითოეული პლანეტისთვის ან სხვა კოსმოსური სხეულისთვის).

თუმცა, ნიუტონმა, რომელმაც ზოგადად გამოხატა უნივერსალური მიზიდულობის კანონი, გრავიტაციული მუდმივი ცნობილი იყო მხოლოდ თეორიულად. ანუ, მან შეძლო ჩამოეყალიბებინა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფიზიკური პოსტულატი, ისე, რომ არ ჰქონოდა ინფორმაცია იმის შესახებ, თუ რა ღირებულების შესახებ ის, ფაქტობრივად, ეფუძნება.

სხვა ფუნდამენტური მუდმივებისგან განსხვავებით, რის ტოლია გრავიტაციული მუდმივი, ფიზიკას შეუძლია მხოლოდ გარკვეული სიზუსტით თქვას. მისი ღირებულება პერიოდულად მიიღება ხელახლა და ყოველ ჯერზე იგი განსხვავდება წინადან. მეცნიერთა უმეტესობა თვლის, რომ ეს ფაქტი მის ცვლილებებთან კი არ არის დაკავშირებული, არამედ უფრო ბანალურ მიზეზებთან. ჯერ ერთი, ეს არის გაზომვის მეთოდები (სხვადასხვა ექსპერიმენტები ტარდება ამ მუდმივის გამოსათვლელად) და მეორეც, ინსტრუმენტების სიზუსტე, რომელიც თანდათან იზრდება, ხდება მონაცემების დახვეწა და ახალი შედეგის მიღება.

დედამიწის გრავიტაციული მუდმივი
დედამიწის გრავიტაციული მუდმივი

იმის გათვალისწინებით, რომ გრავიტაციული მუდმივი არის მნიშვნელობა, რომელიც იზომება 10-დან -11 სიმძლავრით (რაც ძალიან მცირეა კლასიკური მექანიკისთვისმნიშვნელობა), არაფერია გასაკვირი კოეფიციენტის მუდმივ დახვეწაში. უფრო მეტიც, სიმბოლო ექვემდებარება შესწორებას, ათწილადის წერტილიდან 14-დან დაწყებული.

თუმცა, თანამედროვე ტალღების ფიზიკაში არსებობს კიდევ ერთი თეორია, რომელიც წამოაყენეს ფრედ ჰოილმა და ჯ. ნარლიკარმა ჯერ კიდევ გასული საუკუნის 70-იან წლებში. მათი ვარაუდით, გრავიტაციული მუდმივი დროთა განმავლობაში მცირდება, რაც გავლენას ახდენს ბევრ სხვა ინდიკატორზე, რომლებიც მუდმივებად ითვლება. ამრიგად, ამერიკელმა ასტრონომმა ვან ფლანდერნმა აღნიშნა მთვარის და სხვა ციური სხეულების მცირე აჩქარების ფენომენი. ამ თეორიით ხელმძღვანელობით, უნდა ვივარაუდოთ, რომ ადრეულ გამოთვლებში არ იყო გლობალური შეცდომები და მიღებულ შედეგებში განსხვავება აიხსნება თავად მუდმივის მნიშვნელობის ცვლილებებით. იგივე თეორია საუბრობს ზოგიერთი სხვა სიდიდის შეუსაბამობაზე, როგორიცაა სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში.

გირჩევთ: