중력 상수 또는 중력 상수는 두 가지 의미를 갖습니다. 뉴턴의 중력 법칙의 상수 (일반적으로 중력 상수라고도하며, 아인슈타인의 일반 상대성 이론에서도 발생합니다); 지구 표면의 중력으로 인한 가속도. 첫 번째 기호는 G (큰 G)이고 두 번째 g (작은 g)입니다.
뉴턴의 중력의 보편적 법칙은두 물체 사이의 중력은 각각의 질량에 비례하고 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다“. 또는 F (두 물체 사이의 중력)는 m1 (물체 중 하나의 질량) 곱하기 m2 (다른 물체 중 하나의 질량)을 r로 나눈 값2 (그들 사이의 거리의 제곱). "에 비례”는 방정식을 만드는 데 필요한 모든 것이 상수라는 것을 의미합니다. G입니다.
다시 말해 : F = Gm1미디엄2/아르 자형2
작은 g에 대한 방정식은 더 간단합니다. 뉴턴에서 우리는 F = ma (질량 m에 작용하는 힘 F가 가속도 a를 생성합니다)를 가지므로, m과 지구 사이의 중력 인력으로 인해 지구 표면의 질량 m에 대한 힘 F는 F입니다 = mg.
적은 g은 적어도 갈릴레오 시대부터 알려져 왔으며, 약 9.8m / s2 – 초당 미터 제곱 – 높이 (고도)와 지구의 위치 (주로 위도)에 따라 다소 다릅니다.
분명히 큰 G와 작은 g는 밀접한 관련이 있습니다. 지구 표면의 질량 m에 대한 힘은 mg과 GmM / r입니다.2여기서 M은 지구의 질량이고 r은 반지름입니다 (뉴턴의 보편적 인 중력 법칙에서 거리는 각 물체의 질량 중심 사이의 거리를 측정합니다). 그래서 g는 단지 GM / r입니다.2.
지구의 반지름은 아주 오랫동안 알려져 왔으며 – 고대 그리스인들은 그것을 정확하게 해결하지는 못했지만 (정확하지는 않지만!) – 뉴턴이 중력을 묘사 할 때까지는 지구의 질량을 알 수 없었습니다. G와 M은 독립적으로 추정 할 수 있습니다! 그리고 1798 년에 캐번 디시가 비틀림 저울과 두 쌍의 납 구체를 사용하여 '지구의 무게를 측정'한 뉴턴의 죽음 (1727 년)이 지나기 전까지는 변하지 않았습니다.
Big G는 정확하게 측정하기가 매우 어렵습니다 (1 천 개 중 1 개). 오늘의 최고 견적은 6.674 28 (+/- 0.000 67) x 10입니다.-11 미디엄3 킬로그램-1 에스 -2.
끊임없는 중력 : 어떻게 작동합니까? 중력에 대한 학생을위한 좋은 NASA 웹 페이지입니다. ESA의 GOCE 미션 웹 페이지는 위성이 작은 g 단위로 변화를 측정하는 데 사용되는 방법을 설명합니다 (GOCE는 중력장 및 정상 상태 해양 순환 탐색기를 나타냄).
개척자 변칙 : 아인슈타인의 중력과의 편차? Kuiper Belt가 파이오니어 우주선을 늦추는 것처럼 Big G와 관련된 Space Magazine 이야기입니까?; GOCE Satellite는 예상보다 낮은 궤도에서 지구의 중력을 매핑하기 시작합니다.
천문학 캐스트 에피소드 중력이 큰 G와 작은 G를 모두 포함한다는 것은 놀라운 일이 아닙니다!