Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 23/09/2009 22:23 (GMT+7)

Thí nghiệm Cavendisch - Phép cân trái đất

F= GM 1M 2/R 2

Hằng số hấp dẫn có phải luôn không đổi với mọi vật trong vũ trụ? Đây vẫn là vấn đề cho mọi người mặc dù định luật này đã được chấp nhận hơn 500 năm. 

Để xác định giá trị của G ta cần xác định lực hấp dẫn giữa hai vật đã biết khối lượng. Phép đo thành công đầu tiên được tiến hành bởi Cavendish vào năm 1798.  Vào thế kỉ 19, Poynting và Boys đã cải tiến phép đo này để tăng độ chính xác. Giá trị hiện tại của G là  6.6726x10 -11Newton-meter 2/kg 2,  với sai số vào khoảng 0.0005x10 -11Newton-meter 2/kg 2.  Theo hệ đơn vị kĩ thuật của nước Anh G = 3.436x10 -8lb-ft 2/slug 2.

Hằng số G được xác định theo sơ đồ thí nghiệm dưới đây ( còn gọi là phương phápcân xoắn hoặc phương pháp gương quay) .Hai quả cầu nhỏ mỗi quả khối lượng m được gắn vào một thanh nhẹ. Ở trung điểm của thanh có gắn một sợi dây có thể xoắn được.  Hai quảcầu lớn mỗi quả khối lượng M được đặt gần hai quả cầu nhỏ ở hai phía đối diện.  Khi hai quả cầu lớn ở vị trí A và B thì quả cầu nhỏ sẽ bị hút làm cho dây treo bị xoắn lại theo chiều ngược chiếukim đồng hồ.  Khi các quả cầu lớn ở vị trí A" và B", dây treo sẽ bị xoắn theo chiều quay kim đồng hồ. Góc xoắn của dây được quan sát nhờ việc quan sát sự dịch chuyển của  tia sángchiếu vào một gương nhỏ gắn với dây treo. Việc này tăng độ chính xác của phép đo vì góc xoắn khá nhỏ . nếu biết các giá trị khối lượng vật, khoảng cách vật và hằng số xoắn của dâyta có thể đo được G thông qua việc đo góc xoắn. Vì lực hút này rất nhỏ nên các quả cầu phải làm bằng chì và dây xoắn phải có hệ số xoắn đủ nhỏ.

Dụng cụ hiện nay dùng ở trường phổ thông:

Cavendisch chấp nhận định luật vạn vật hấp dẫn của Newtonvà thí nghiệm của ông chỉ là thí nghiệm để xác định hằng số  G.Dễ dàng tính được hằng số G theo công thức của Newton :

G=FR 2/M 1M 2


ở đây F = k. ß với k là hằng số xoắn và ß là góc xoắn. Việc xác định hằng số xoắn của dây treo lại là một vấn đề vật lý khác.

Sau khi đo được G, Cavendisch dùng kết quả này để xác định giá trị trung bình của khối lượng riêng của trái đất.

Một lần nữa ông lại thừa nhận rằng G là hằng số chung của mọi vật.

Ở đây khối lượng trái đất được tính dễ dàng theo công thức  M = FR 2/ Gm

Do đó người ta nói thí nghiệm xác định hằng số hấp dẫn G chính là phép cân trái đất.

Xem Thêm

Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Phát biểu của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm tại Hội nghị toàn quốc quán triệt một số nghị quyết, chỉ thị của Bộ Chính trị
Sáng 3/9, Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm có bài phát biểu quan trọng chỉ đạo Hội nghị toàn quốc nghiên cứu, học tập, quán triệt và triển khai thực hiện một số nghị quyết, chỉ thị của Bộ Chính trị. Ban biên tập vusta.vn trân trọng giới thiệu toàn văn phát biểu của đồng chí Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm.
GS.VS Châu Văn Minh dâng hương tưởng niệm Chủ tịch Hồ Chí Minh tại Viện 69
Nhân kỷ niệm 81 năm Quốc khánh nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (2/9/1945 - 2/9/2026) và ngày giỗ lần thứ 57 của Chủ tịch Hồ Chí Minh, ngày 2/9, GS.VS Châu Văn Minh, Bí thư Đảng ủy, Chủ tịch VUSTA, Chủ tịch Hội đồng Khoa học cấp Nhà nước về bảo quản, giữ gìn lâu dài, bảo vệ tuyệt đối an toàn thi hài Chủ tịch Hồ Chí Minh cùng đoàn công tác đã dâng hương tưởng niệm Chủ tịch Hồ Chí Minh.
Đại hội đại biểu toàn quốc Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam lần thứ IX, nhiệm kỳ 2026-2031
Sáng 28/8, Đại hội đại biểu toàn quốc Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam lần thứ IX, nhiệm kỳ 2026-2031 đã diễn ra phiên trọng thể tại Trung tâm Hội nghị Quốc gia, Hà Nội. Đồng chí Bùi Thị Minh Hoài - Ủy viên Bộ Chính trị, Bí thư Trung ương Đảng, Bí thư Đảng ủy MTTQ, các đoàn thể Trung ương, Chủ tịch Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam dự và phát biểu chỉ đạo Đại hội.