El Rincón De Leonardo Dias
Páginas: 7 (1711 palabras)
Publicado: 3 de octubre de 2012
Experimento de Cavendish y Aplicación Gravitacional, Movimiento Orbital
El experimento de Cavendish fue la primera medida de fuerza de gravedad entre dos masas, y a partir de la Ley de gravitación universal de Newton y las características orbitales del Sistema Solar, fue la primera determinación de la masa de los planetas y del Sol.
Quien comenzó el experimento fue John Michell, quienconstruyo una balanza de torsión para calcular el valor de gravedad. Sin embargo, murió en 1783 sin poder completar su experimento y el instrumento que había construido fue heredado por Francis John Hyde, quien se lo entregó a Henry Cavendish. Cavendish se interesó por la idea de Michell y reconstruyó el aparato, realizando varios experimentos muy cuidadosos con el fin de determinar la densidad mediade la Tierra. Sus resultados aparecieron publicados en 1798. A principios del siglo XIX se pudo obtener, por primera vez, el valor de la gravitación universal G a partir de su trabajo, el cual (6.74·10-11) difería del actual (6.67·10-11).
El experimento consistía en una balanza de torsión con una vara horizontal de seis pies de longitud en cuyos extremos se encontraban dos esferasmetálicas. Esta vara colgaba suspendida de un largo hilo. Cerca de las esferas Cavendish dispuso dos esferas de plomo de unos 175 kg cuya acción gravitatoria debía atraer las masas de la balanza produciendo un pequeño giro sobre esta. Para impedir perturbaciones causadas por corrientes de aire, Cavendish emplazó su balanza en una habitación a prueba de viento y midió la pequeña torsión de la balanzautilizando un telescopio. El método de Cavendish utilizado para calcular la densidad de la Tierra consistía en medir la fuerza sobre una pequeña esfera debida a una esfera mayor de masa conocida y comparar esto con la fuerza sobre la esfera pequeña debida a la Tierra. De esta forma se podía describir a la Tierra como N veces más masiva que la esfera grande sin necesidad de obtener un valor numéricopara G.
En la época de Cavendish, G no tenía la importancia entre los científicos que tiene actualmente. Esta constante era simplemente una constante de proporcionalidad en la ley de la gravitación universal de Newton. En vez de eso, el propósito de medir la fuerza de gravedad era determinar la densidad terrestre. Esta cantidad era requerida en la astronomía del siglo XVIII, dado que, unavez conocida, las densidades de la Luna, el Sol y el resto de los planetas se podrían encontrar a partir de ella.
Sin embargo, aunque Cavendish no reportó un valor para G, los resultados de su experimento permitieron determinarlo. A finales del siglo XIX los científicos comenzaron a reconocer a G como una constante física fundamental, calculándola a partir de los resultados deCavendish. Después de convertir a unidades del Sistema Internacional, el valor de Cavendish para la densidad de la Tierra, 5,45 g cm−3, da G = 6,74 × 10−11 m3 kg−1 s−2, lo cual se encuentra dentro del valor actualmente aceptado.
Ley de la gravitación universal
La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa. La existencia dedicha fuerza fue establecida por el matemático y físico inglés Isaac Newton en el siglo XVII, y además, desarrolló para su formulación el llamado cálculo de fluxiones (lo que en la actualidad se conoce como cálculo integral).
La ley formulada por Newton y que recibe el nombre de ley de la gravitación universal, afirma que la fuerza de atracción que experimentan dos cuerpos de masa es directamenteproporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. La ley incluye una constante de proporcionalidad (G) que recibe el nombre de constante de la gravitación universal y cuyo valor, determinado mediante experimentos muy precisos, es de:
6,670. 10-11 Nm²/kg².
Para determinar la intensidad del campo gravitatorio asociado a un cuerpo con un...
El experimento de Cavendish fue la primera medida de fuerza de gravedad entre dos masas, y a partir de la Ley de gravitación universal de Newton y las características orbitales del Sistema Solar, fue la primera determinación de la masa de los planetas y del Sol.
Quien comenzó el experimento fue John Michell, quienconstruyo una balanza de torsión para calcular el valor de gravedad. Sin embargo, murió en 1783 sin poder completar su experimento y el instrumento que había construido fue heredado por Francis John Hyde, quien se lo entregó a Henry Cavendish. Cavendish se interesó por la idea de Michell y reconstruyó el aparato, realizando varios experimentos muy cuidadosos con el fin de determinar la densidad mediade la Tierra. Sus resultados aparecieron publicados en 1798. A principios del siglo XIX se pudo obtener, por primera vez, el valor de la gravitación universal G a partir de su trabajo, el cual (6.74·10-11) difería del actual (6.67·10-11).
El experimento consistía en una balanza de torsión con una vara horizontal de seis pies de longitud en cuyos extremos se encontraban dos esferasmetálicas. Esta vara colgaba suspendida de un largo hilo. Cerca de las esferas Cavendish dispuso dos esferas de plomo de unos 175 kg cuya acción gravitatoria debía atraer las masas de la balanza produciendo un pequeño giro sobre esta. Para impedir perturbaciones causadas por corrientes de aire, Cavendish emplazó su balanza en una habitación a prueba de viento y midió la pequeña torsión de la balanzautilizando un telescopio. El método de Cavendish utilizado para calcular la densidad de la Tierra consistía en medir la fuerza sobre una pequeña esfera debida a una esfera mayor de masa conocida y comparar esto con la fuerza sobre la esfera pequeña debida a la Tierra. De esta forma se podía describir a la Tierra como N veces más masiva que la esfera grande sin necesidad de obtener un valor numéricopara G.
En la época de Cavendish, G no tenía la importancia entre los científicos que tiene actualmente. Esta constante era simplemente una constante de proporcionalidad en la ley de la gravitación universal de Newton. En vez de eso, el propósito de medir la fuerza de gravedad era determinar la densidad terrestre. Esta cantidad era requerida en la astronomía del siglo XVIII, dado que, unavez conocida, las densidades de la Luna, el Sol y el resto de los planetas se podrían encontrar a partir de ella.
Sin embargo, aunque Cavendish no reportó un valor para G, los resultados de su experimento permitieron determinarlo. A finales del siglo XIX los científicos comenzaron a reconocer a G como una constante física fundamental, calculándola a partir de los resultados deCavendish. Después de convertir a unidades del Sistema Internacional, el valor de Cavendish para la densidad de la Tierra, 5,45 g cm−3, da G = 6,74 × 10−11 m3 kg−1 s−2, lo cual se encuentra dentro del valor actualmente aceptado.
Ley de la gravitación universal
La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa. La existencia dedicha fuerza fue establecida por el matemático y físico inglés Isaac Newton en el siglo XVII, y además, desarrolló para su formulación el llamado cálculo de fluxiones (lo que en la actualidad se conoce como cálculo integral).
La ley formulada por Newton y que recibe el nombre de ley de la gravitación universal, afirma que la fuerza de atracción que experimentan dos cuerpos de masa es directamenteproporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. La ley incluye una constante de proporcionalidad (G) que recibe el nombre de constante de la gravitación universal y cuyo valor, determinado mediante experimentos muy precisos, es de:
6,670. 10-11 Nm²/kg².
Para determinar la intensidad del campo gravitatorio asociado a un cuerpo con un...
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