Gravitatsioonikonstandil ehk gravitatsioonikonstandil on kaks tähendust: konstant Newtoni gravitatsiooni universaalses seaduses (nii nimetatakse seda tavaliselt gravitatsioonikonstandiks, see esineb ka Einsteini üldises relatiivsusteoorias); ja gravitatsioonist tulenev kiirendus Maa pinnal. Esimese sümbol on G (suur G) ja teise g (väike g).
Newtoni sõnade universaalne gravitatsiooniseadus on midagi sellist nagu “kahe objekti vaheline gravitatsioonijõud on võrdeline nende massiga ja pöördvõrdeline nende vahelise kauguse ruuduga“. Või midagi sarnast F (kahe objekti vaheline gravitatsioonijõud) on m1 (ühe objekti mass) korda m2 (teise objekti mass) jagatud r-ga2 (nendevahelise vahemaa ruut). „on võrdeline"Tähendab, et kõik, mida peate võrrandi saamiseks, on konstant ... mis on G.
Teisisõnu: F = Gm1m2/ r2
Väikese g võrrand on lihtsam; Newtonist on meil F = ma (massile m mõjuv jõud F tekitab kiirenduse a), seega on jõu m mass Maa pinnale m ja Maa vahelise gravitatsioonilise tõmbejõu tõttu F = mg.
Vähe g on teada vähemalt Galileo ajast ja see on umbes 9,8 m / s2 - ruutmeetrit sekundis - see varieerub mõnevõrra, sõltuvalt sellest, kui kõrgel te olete (kõrgus merepinnast) ja kus te Maa peal olete (peamiselt laiuskraadil).
Ilmselt on suur G ja väike g tihedalt seotud; Maa pinnal oleva massi m jõud on nii mg kui GmM / r2, kus M on Maa mass ja r on selle raadius (Newtoni universaalse gravitatsiooni seaduses mõõdetakse kaugust iga objekti massikeskmete vahel) ... nii et g on lihtsalt GM / r2.
Maa raadius on olnud teada juba väga pikka aega - muistsed kreeklased olid selle välja töötanud (ehkki mitte eriti täpselt!) -, kuid Maa mass oli sisuliselt tundmatu, kuni Newton kirjeldas gravitatsiooni… ja isegi pärast seda, sest kumbki G ega M ei saa hinnata iseseisvalt! Ja see ei muutunud alles pärast Newtoni surma (1727), kui Cavendish 1798. aastal väändetasakaalu ja kahe paari pliusfääride abil "kaalus maa".
Suurt G on äärmiselt raske täpselt mõõta (ütleme, et 1 osa tuhandest); tänane parim hinnang on 6,664 28 (+/- 0,000 67) x 10-11 m3 kg-1 s -2.
Pidev raskusjõud: kuidas see töötab? on hea NASA veebileht õpilastele raskusjõu kohta; ja ESA GOCE missiooni veebisait kirjeldab, kuidas satelliite kasutatakse variatsioonide mõõtmiseks vähestes g-des (GOCE tähistab gravitatsioonivälja ja püsiseisundi ookeani ringluse uurijat).
Pioneerianomaalia: kas kõrvalekalle Einsteini raskusest? on kosmoseajakirja lugu seotud suure G-ga, nagu ka see, kas Kuiperi vöö aeglustab kosmoselaeva Pioneer ?; GOCE satelliit alustab Maa gravitatsiooni kaardistamist madalamal orbiidil, kui arvatakse, on umbes g.
Pole üllatav, et Astronomy Cast episood Gravity hõlmab nii suurt G kui ka väikest g!
