గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క కొత్త కొలతలు పరిస్థితిని మరింత గందరగోళానికి గురిచేస్తాయి. గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం ఒక వేరియబుల్

భౌతిక శాస్త్రంలో ప్రాథమిక పరిమాణాలలో ఒకటిగా, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం మొదట 18వ శతాబ్దంలో ప్రస్తావించబడింది. అదే సమయంలో, దాని విలువను కొలవడానికి మొదటి ప్రయత్నాలు జరిగాయి, అయినప్పటికీ, ఈ ప్రాంతంలో సాధన యొక్క అసంపూర్ణత మరియు తగినంత జ్ఞానం కారణంగా, ఇది 19 వ శతాబ్దం మధ్యలో మాత్రమే సాధ్యమైంది. తరువాత, పొందిన ఫలితం పదేపదే సరిదిద్దబడింది (చివరిసారి ఇది 2013లో జరిగింది). అయితే, మొదటి (G = 6.67428(67) 10 -11 m³ s -2 kg -1 లేదా N m² kg -2) మరియు తరువాతి (G = 6.67384( 80) 10 −111111111111 మధ్య ప్రాథమిక వ్యత్యాసం గమనించాలి. m³ s −2 kg -1 లేదా N m² kg -2) విలువలు లేవు.

ఆచరణాత్మక గణనల కోసం ఈ గుణకాన్ని వర్తింపజేసేటప్పుడు, ప్రపంచ సార్వత్రిక భావనలలో స్థిరాంకం అలాంటిదని అర్థం చేసుకోవాలి (మీరు ప్రాథమిక కణ భౌతిక శాస్త్రం మరియు ఇతర తక్కువ-అధ్యయన శాస్త్రాలకు రిజర్వేషన్లు చేయకపోతే). మరియు దీని అర్థం భూమి, చంద్రుడు లేదా మార్స్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉండదు.

ఈ పరిమాణం క్లాసికల్ మెకానిక్స్‌లో ప్రాథమిక స్థిరాంకం. అందువల్ల, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం వివిధ గణనలలో పాల్గొంటుంది. ప్రత్యేకించి, ఈ పరామితి యొక్క ఎక్కువ లేదా తక్కువ ఖచ్చితమైన విలువ గురించి సమాచారం లేకుండా, శాస్త్రవేత్తలు అంతరిక్ష పరిశ్రమలో ఉచిత పతనం యొక్క త్వరణం వంటి ముఖ్యమైన గుణకాన్ని లెక్కించలేరు (ఇది ప్రతి గ్రహం లేదా ఇతర విశ్వ శరీరానికి భిన్నంగా ఉంటుంది) .

ఏది ఏమైనప్పటికీ, సాధారణ పద్ధతిలో గాత్రదానం చేసిన న్యూటన్, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం సిద్ధాంతంలో మాత్రమే తెలుసు. అంటే, అతను వాస్తవానికి ఆధారంగా ఉన్న విలువ గురించి సమాచారం లేకుండా, అత్యంత ముఖ్యమైన భౌతిక ప్రతిపాదనలలో ఒకదాన్ని రూపొందించగలిగాడు.

ఇతర ప్రాథమిక స్థిరాంకాల వలె కాకుండా, భౌతిక శాస్త్రం గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం దేనికి సమానం అనే దాని గురించి ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి ఖచ్చితత్వంతో మాత్రమే చెప్పగలదు. దీని విలువ క్రమానుగతంగా కొత్తగా పొందబడుతుంది మరియు ప్రతిసారీ ఇది మునుపటి నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది. చాలా మంది శాస్త్రవేత్తలు ఈ వాస్తవం దాని మార్పులతో సంబంధం కలిగి లేదని నమ్ముతారు, కానీ మరింత సామాన్యమైన కారణాలతో. మొదట, ఇవి కొలత పద్ధతులు (ఈ స్థిరాంకాన్ని లెక్కించడానికి వివిధ ప్రయోగాలు నిర్వహించబడతాయి), మరియు రెండవది, సాధనాల యొక్క ఖచ్చితత్వం, ఇది క్రమంగా పెరుగుతుంది, డేటా శుద్ధి చేయబడుతుంది మరియు కొత్త ఫలితం పొందబడుతుంది.

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం అనేది 10 నుండి -11 శక్తికి కొలవబడిన పరిమాణం (ఇది క్లాసికల్ మెకానిక్స్‌కు అల్ట్రా-చిన్న విలువ) అనే వాస్తవాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, గుణకం యొక్క స్థిరమైన శుద్ధీకరణలో ఆశ్చర్యం ఏమీ లేదు. అంతేకాకుండా, గుర్తు దిద్దుబాటుకు లోబడి ఉంటుంది, దశాంశ బిందువు తర్వాత 14 నుండి ప్రారంభమవుతుంది.

అయితే, ఆధునిక వేవ్ ఫిజిక్స్‌లో మరొక సిద్ధాంతం ఉంది, దీనిని ఫ్రెడ్ హోయిల్ మరియు J. నార్లికర్ గత శతాబ్దపు 70వ దశకంలో ముందుకు తెచ్చారు. వారి ఊహల ప్రకారం, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం సమయంతో తగ్గుతుంది, ఇది స్థిరాంకాలుగా పరిగణించబడే అనేక ఇతర సూచికలను ప్రభావితం చేస్తుంది. ఈ విధంగా, అమెరికన్ ఖగోళ శాస్త్రవేత్త వాన్ ఫ్లాన్డెర్న్ చంద్రుడు మరియు ఇతర ఖగోళ వస్తువుల యొక్క స్వల్ప త్వరణం యొక్క దృగ్విషయాన్ని గుర్తించారు. ఈ సిద్ధాంతం ద్వారా మార్గనిర్దేశం చేయబడితే, ప్రారంభ గణనలలో ప్రపంచ లోపాలు లేవని భావించాలి మరియు పొందిన ఫలితాలలో వ్యత్యాసం స్థిరాంకం యొక్క విలువలో మార్పుల ద్వారా వివరించబడుతుంది. అదే సిద్ధాంతం వంటి కొన్ని ఇతర పరిమాణాల అస్థిరత గురించి మాట్లాడుతుంది

న్యూటన్ గురుత్వాకర్షణ సిద్ధాంతంలో మరియు ఐన్‌స్టీన్ సాపేక్షత సిద్ధాంతంలో, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం ( జి) అనేది ప్రకృతి యొక్క సార్వత్రిక స్థిరాంకం, స్థలం మరియు సమయంలో మారదు, మాధ్యమం మరియు గురుత్వాకర్షణ ద్రవ్యరాశి యొక్క భౌతిక మరియు రసాయన లక్షణాల నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది.

దాని అసలు రూపంలో, న్యూటన్ సూత్రంలో, గుణకం జిగైర్హాజరయ్యారు. మూలం ఎత్తి చూపినట్లుగా: “గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం మొదట సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టంలోకి ప్రవేశపెట్టబడింది, స్పష్టంగా, ఒకే మెట్రిక్ కొలతల వ్యవస్థకు మారిన తర్వాత మాత్రమే. బహుశా ఇది మొదటిసారిగా ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త S.D. "ట్రీటైజ్ ఆన్ మెకానిక్స్" (1809)లో పాయిసన్, కనీసం గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం కనిపించే మునుపటి రచనలు చరిత్రకారులచే గుర్తించబడలేదు.

గుణకం పరిచయం జిరెండు కారణాల వల్ల సంభవించింది: సరైన కోణాన్ని స్థాపించడం మరియు గురుత్వాకర్షణ శక్తులను నిజమైన డేటాతో సమన్వయం చేయడం. కానీ సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టంలో ఈ గుణకం యొక్క ఉనికి ఇప్పటికీ పరస్పర ఆకర్షణ ప్రక్రియ యొక్క భౌతిక శాస్త్రంపై వెలుగునివ్వలేదు, దీని కోసం న్యూటన్ అతని సమకాలీనులచే విమర్శించబడ్డాడు.

న్యూటన్ ఒక తీవ్రమైన కారణంతో ఆరోపించబడ్డాడు: శరీరాలు ఒకదానికొకటి ఆకర్షించబడితే, వారు దానిపై శక్తిని ఖర్చు చేయాలి, అయితే శక్తి ఎక్కడ నుండి వస్తుంది, ఎలా ఖర్చు చేయబడింది మరియు ఏ మూలాల నుండి తిరిగి నింపబడుతుందో సిద్ధాంతం చూపించదు. కొంతమంది పరిశోధకులు గమనించినట్లుగా: డెస్కార్టెస్ ప్రవేశపెట్టిన మొమెంటం పరిరక్షణ సూత్రం తర్వాత ఈ చట్టం యొక్క ఆవిష్కరణ జరిగింది, అయితే న్యూటన్ సిద్ధాంతం ప్రకారం, ఆకర్షణ అనేది శరీరాల పరస్పర ద్రవ్యరాశిలో అంతర్గతంగా ఉన్న ఆస్తిని తిరిగి నింపకుండా శక్తిని వినియోగిస్తుంది మరియు అది మారదు. తక్కువ! ఇది గురుత్వాకర్షణ శక్తి యొక్క ఒక రకమైన తరగని మూలం!

న్యూటన్ గురుత్వాకర్షణ సూత్రాన్ని లీబ్నిజ్ "అభౌతికమైన మరియు వివరించలేని శక్తి"గా పేర్కొన్నాడు. ఒక ఖచ్చితమైన శూన్యంలో ఆకర్షణీయమైన శక్తి యొక్క సూచనను బెర్నౌలీ "విపరీతమైనది"గా వర్ణించాడు; మరియు "దూరంలో చర్య" (దూరం వద్ద చర్య) సూత్రం ఇప్పుడున్న దానికంటే పెద్దగా అనుకూలంగా లేదు.

బహుశా, మొదటి నుండి కాదు, భౌతిక శాస్త్రం న్యూటన్ సూత్రంతో శత్రుత్వాన్ని ఎదుర్కొంది, ఇది నిజంగా గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్యకు శక్తిని ప్రతిబింబించదు. ఎందుకు వివిధ గ్రహాలు వివిధ గురుత్వాకర్షణ కలిగి, మరియు జిభూమి మరియు అంతరిక్షంలోని అన్ని శరీరాలకు స్థిరంగా ఉందా? బహుశా జిశరీర ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడి ఉంటుంది, కానీ దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో, ద్రవ్యరాశికి ఎటువంటి గురుత్వాకర్షణ ఉండదు.

ప్రతి నిర్దిష్ట సందర్భంలో శరీరాల పరస్పర చర్య (ఆకర్షణ) వేరే శక్తితో (ప్రయత్నం) సంభవిస్తుందనే వాస్తవాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, ఈ శక్తి గురుత్వాకర్షణ ద్రవ్యరాశి యొక్క శక్తిపై ఆధారపడి ఉండాలి. పైన పేర్కొన్న వాటికి సంబంధించి, న్యూటన్ సూత్రంలో ఆకర్షించబడిన ద్రవ్యరాశి యొక్క శక్తికి బాధ్యత వహించే శక్తి గుణకం ఉండాలి. శరీరాల గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణలో మరింత సరైన ప్రకటన ద్రవ్యరాశి యొక్క పరస్పర చర్య గురించి కాకుండా ఈ ద్రవ్యరాశిలో ఉన్న శక్తుల పరస్పర చర్య గురించి మాట్లాడుతుంది. అంటే, శక్తికి మెటీరియల్ క్యారియర్ ఉంది, అది లేకుండా అది ఉనికిలో ఉండదు.

శరీరాల శక్తి సంతృప్తత వాటి వేడి (ఉష్ణోగ్రత)కి సంబంధించినది కాబట్టి, గుణకం ఈ అనురూపాన్ని ప్రతిబింబించాలి. వేడి గురుత్వాకర్షణను సృష్టిస్తుంది!

G. యొక్క స్థిరత్వం గురించి మరొక వాదన నేను భౌతిక శాస్త్రంపై రెట్రో పాఠ్యపుస్తకం నుండి కోట్ చేస్తాను: “సాధారణంగా, E \u003d mc 2 నిష్పత్తి ఏదైనా శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి దాని మొత్తం శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని చూపిస్తుంది. అందువల్ల, శరీరం యొక్క శక్తిలో ఏదైనా మార్పు దాని ద్రవ్యరాశిలో ఏకకాల మార్పుతో కూడి ఉంటుంది. కాబట్టి, ఉదాహరణకు, ఒక శరీరం వేడి చేయబడితే, దాని ద్రవ్యరాశి పెరుగుతుంది.

వేడిచేసిన రెండు శరీరాల ద్రవ్యరాశి పెరిగితే, సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమానికి అనుగుణంగా, వాటి పరస్పర ఆకర్షణ శక్తి కూడా పెరగాలి. కానీ ఇక్కడ ఒక తీవ్రమైన సమస్య తలెత్తుతుంది. ఉష్ణోగ్రత అనంతం వరకు పెరిగేకొద్దీ, గురుత్వాకర్షణ వస్తువుల మధ్య ద్రవ్యరాశి మరియు శక్తి కూడా అనంతం వైపు మొగ్గు చూపుతాయి. ఉష్ణోగ్రత అనంతం అని మేము వాదిస్తే, ఇప్పుడు కొన్నిసార్లు అలాంటి స్వేచ్ఛలు అనుమతించబడతాయి, అప్పుడు రెండు శరీరాల మధ్య గురుత్వాకర్షణ కూడా అనంతంగా ఉంటుంది, ఫలితంగా, శరీరాలు వేడిచేసినప్పుడు కుదించబడాలి, విస్తరించకూడదు! కానీ ప్రకృతి, మీరు చూస్తున్నట్లుగా, అసంబద్ధత స్థాయికి చేరుకోలేదు!

ఈ కష్టాన్ని ఎలా అధిగమించాలి? ఇది అల్పమైనది - ప్రకృతిలో ఒక పదార్ధం యొక్క గరిష్ట ఉష్ణోగ్రతను కనుగొనడం అవసరం. ప్రశ్న: దాన్ని ఎలా కనుగొనాలి?

ఉష్ణోగ్రత పరిమితమైనది

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క భారీ సంఖ్యలో ప్రయోగశాల కొలతలు గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిర్వహించబడుతున్నాయని నేను నమ్ముతున్నాను: Θ=293 K(20 0 C) లేదా ఈ ఉష్ణోగ్రతకు దగ్గరగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే సాధనం - కావెండిష్ టోర్షన్ బ్యాలెన్స్, చాలా సున్నితమైన నిర్వహణ అవసరం (Fig. 2). కొలతల సమయంలో, ఏదైనా జోక్యాన్ని మినహాయించాలి, ముఖ్యంగా కంపనం మరియు ఉష్ణోగ్రత మార్పులు. కొలతలు తప్పనిసరిగా అధిక ఖచ్చితత్వంతో వాక్యూమ్‌లో నిర్వహించబడాలి, ఇది కొలిచిన పరిమాణంలో చాలా చిన్న విలువతో అవసరం.

"లా ఆఫ్ యూనివర్సల్ గ్రావిటేషన్" సార్వత్రిక మరియు సార్వత్రికంగా ఉండటానికి, దానిని థర్మోడైనమిక్ ఉష్ణోగ్రత స్థాయితో కనెక్ట్ చేయడం అవసరం. దీన్ని చేయడానికి, మేము క్రింద అందించిన లెక్కలు మరియు గ్రాఫ్‌లకు సహాయం చేస్తాము.

కార్టేసియన్ కోఆర్డినేట్ సిస్టమ్ OX - OU తీసుకుందాం. ఈ అక్షాంశాలలో, మేము ప్రారంభ ఫంక్షన్ G=ƒ( Θ ).

సున్నా డిగ్రీల కెల్విన్ నుండి ప్రారంభించి, x-యాక్సిస్‌పై ఉష్ణోగ్రతను ప్లాట్ చేద్దాం. ఆర్డినేట్ అక్షం మీద, మేము గుణకం G యొక్క విలువలను ప్లాట్ చేస్తాము, దాని విలువలు సున్నా నుండి ఒకటి వరకు ఉండాలి అని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాము.

మొదటి సూచన పాయింట్ (A), కోఆర్డినేట్‌లతో ఈ పాయింట్‌ను గమనించండి: x=293.15 K (20⁰С); y \u003d 6.67408 10 -11 Nm 2 /kg 2 (G). కోఆర్డినేట్‌ల మూలంతో ఈ పాయింట్‌ని కనెక్ట్ చేద్దాం మరియు డిపెండెన్స్ గ్రాఫ్ G=ƒ( Θ ), (Fig. 3)

అన్నం. 3

మేము ఈ గ్రాఫ్‌ను ఎక్స్‌ట్రాపోలేట్ చేస్తాము, y=1కి సమానమైన ఆర్డినేట్ విలువతో ఖండనకు సరళ రేఖను విస్తరింపజేస్తాము. గ్రాఫ్‌ను రూపొందించడంలో సాంకేతిక సమస్యలు ఉన్నాయి. గ్రాఫ్ యొక్క ప్రారంభ భాగాన్ని నిర్మించడానికి, పరామితి నుండి స్కేల్‌ను బాగా పెంచడం అవసరం జిచాలా చిన్న విలువను కలిగి ఉంది. గ్రాఫ్‌లో చిన్న ఎలివేషన్ కోణం ఉంది, కాబట్టి, దానిని ఒక షీట్‌లో ఉంచడానికి, మేము x- అక్షం యొక్క లాగరిథమిక్ స్కేల్‌ని ఆశ్రయిస్తాము. (Fig.4).

అన్నం. నాలుగు

మరియు ఇప్పుడు, శ్రద్ధ!

ఆర్డినేట్‌తో గ్రాఫ్ ఫంక్షన్ యొక్క ఖండన G=1, రెండవ విశ్వసనీయ పాయింట్ (B) ఇస్తుంది. ఈ పాయింట్ నుండి మనం అబ్సిస్సా అక్షానికి లంబంగా తగ్గిస్తాము, దానిపై మేము కోఆర్డినేట్ విలువను పొందుతాము. x \u003d 4.39 10 12 కె.

ఈ విలువ ఏమిటి మరియు దాని అర్థం ఏమిటి? నిర్మాణ పరిస్థితి ప్రకారం, ఇది ఉష్ణోగ్రత. x-అక్షం మీద పాయింట్ (B) యొక్క ప్రొజెక్షన్ ప్రతిబింబిస్తుంది - ప్రకృతిలో ఒక పదార్ధం యొక్క అత్యధిక ఉష్ణోగ్రత!

అవగాహన సౌలభ్యం కోసం, మేము అదే గ్రాఫ్‌ను డబుల్ లాగరిథమిక్ కోఆర్డినేట్‌లలో ప్రదర్శిస్తాము ( fig.5).

గుణకం జినిర్వచనం ప్రకారం ఒకటి కంటే ఎక్కువ విలువను కలిగి ఉండకూడదు. ఈ పాయింట్ సంపూర్ణ థర్మోడైనమిక్ ఉష్ణోగ్రత స్థాయిని మూసివేసింది, దీని ప్రారంభాన్ని లార్డ్ కెల్విన్ 1848లో ఏర్పాటు చేశాడు.

G గుణకం శరీర ఉష్ణోగ్రతకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుందని గ్రాఫ్ చూపిస్తుంది. కాబట్టి, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం ఒక వేరియబుల్, మరియు సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ (1) చట్టంలో ఇది నిష్పత్తి ద్వారా నిర్ణయించబడాలి:

G E - యూనివర్సల్ కోఎఫీషియంట్ (UC), G తో గందరగోళం చెందకూడదు, మేము దానిని సూచికతో వ్రాస్తాము ఇ(శక్తి - శక్తి). పరస్పర చర్య చేసే శరీరాల ఉష్ణోగ్రతలు భిన్నంగా ఉంటే, అప్పుడు వాటి సగటు విలువ తీసుకోబడుతుంది.

Θ 1మొదటి శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత

Θ2రెండవ శరీరం యొక్క ఉష్ణోగ్రత.

గరిష్టంగా- ప్రకృతిలో ఒక పదార్ధం యొక్క గరిష్ట సాధ్యమైన ఉష్ణోగ్రత.

ఈ స్పెల్లింగ్‌లో, గుణకం జి ఇపరిమాణాన్ని కలిగి ఉండదు, ఇది దామాషా మరియు సార్వత్రికత యొక్క గుణకం వలె నిర్ధారిస్తుంది.

మనం G Eని వ్యక్తీకరణ (1)గా మారుద్దాం మరియు సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమాన్ని సాధారణ రూపంలో వ్రాస్దాం:

మాస్‌లో ఉన్న శక్తికి మాత్రమే వారి పరస్పర ఆకర్షణ ఏర్పడుతుంది. శక్తి అనేది పని చేయడానికి భౌతిక ప్రపంచం యొక్క ఆస్తి.

ఆకర్షణ కోసం శక్తిని కోల్పోవడం వల్ల మాత్రమే, విశ్వ శరీరాల మధ్య పరస్పర చర్య జరుగుతుంది. శీతలీకరణతో శక్తి నష్టాన్ని గుర్తించవచ్చు.

ఏదైనా శరీరం (పదార్థం), చల్లబరుస్తుంది, శక్తిని కోల్పోతుంది మరియు దీని కారణంగా, విచిత్రంగా, ఇతర శరీరాల వైపు ఆకర్షితులవుతుంది. శరీరాల గురుత్వాకర్షణ యొక్క భౌతిక స్వభావం తక్కువ అంతర్గత శక్తితో అత్యంత స్థిరమైన స్థితి కోసం ప్రయత్నించడంలో ఉంటుంది - ఇది ప్రకృతి యొక్క సహజ స్థితి.

న్యూటన్ సూత్రం (4) క్రమబద్ధమైన రూపాన్ని సంతరించుకుంది. కృత్రిమ ఉపగ్రహాలు మరియు ఇంటర్‌ప్లానెటరీ స్టేషన్‌ల అంతరిక్ష విమానాల గణనలకు ఇది చాలా ముఖ్యమైనది మరియు ముందుగా సూర్యుని ద్రవ్యరాశిని మరింత ఖచ్చితంగా లెక్కించడం సాధ్యపడుతుంది. పని జిన ఎంఆ గ్రహాలకు ప్రసిద్ధి చెందింది, దాని చుట్టూ ఉన్న ఉపగ్రహాల కదలికను అధిక ఖచ్చితత్వంతో కొలుస్తారు. సూర్యుని చుట్టూ గ్రహాల కదలిక నుండి, ఒకరు లెక్కించవచ్చు జిమరియు సూర్యుని ద్రవ్యరాశి. భూమి మరియు సూర్యుని ద్రవ్యరాశి దోషాలు దోషం ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి జి.

కొత్త గుణకం చివరకు మొదటి ఉపగ్రహాల (పయనీర్లు) కక్ష్యల పథాలు ఇప్పటివరకు లెక్కించిన వాటికి ఎందుకు అనుగుణంగా లేవని అర్థం చేసుకోవడం మరియు వివరించడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఉపగ్రహాలను ప్రయోగిస్తున్నప్పుడు, బయటికి వెళ్లే వాయువుల ఉష్ణోగ్రతను పరిగణనలోకి తీసుకోలేదు. గణనలు రాకెట్ యొక్క తక్కువ థ్రస్ట్‌ను చూపించాయి మరియు ఉపగ్రహాలు అధిక కక్ష్యకు పెరిగాయి, ఉదాహరణకు, ఎక్స్‌ప్లోరర్ -1 కక్ష్య లెక్కించిన దానికంటే 360 కిమీ ఎక్కువ. ఈ దృగ్విషయాన్ని అర్థం చేసుకోకుండానే వాన్ బ్రాన్ చనిపోయాడు.

ఇప్పటి వరకు, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకానికి భౌతిక అర్ధం లేదు, ఇది సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టంలో సహాయక గుణకం, ఇది కొలతలు కనెక్ట్ చేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది. ఈ స్థిరాంకం యొక్క ప్రస్తుత సంఖ్యా విలువ చట్టాన్ని సార్వత్రికమైనదిగా కాకుండా, ఒక ఉష్ణోగ్రత విలువ కోసం నిర్దిష్టమైనదిగా మార్చింది!

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం ఒక వేరియబుల్. నేను ఇంకా చెబుతాను, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం, భూమి యొక్క గురుత్వాకర్షణ పరిమితుల్లో కూడా, స్థిరమైన విలువ కాదు, ఎందుకంటే గురుత్వాకర్షణ ఆకర్షణ అనేది శరీర ద్రవ్యరాశిని కాదు, కొలిచిన శరీరాలలో ఉండే శక్తులను కలిగి ఉంటుంది. ఈ కారణంగా, గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క కొలతల యొక్క అధిక ఖచ్చితత్వాన్ని సాధించడం సాధ్యం కాదు.

గురుత్వాకర్షణ చట్టం

న్యూటన్ యొక్క సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమం మరియు సార్వత్రిక గుణకం (G E =UC).

ఈ గుణకం పరిమాణంలేనిది కాబట్టి, సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ సూత్రం డైమెన్షన్ డిమ్ కేజీ 2 / మీ 2ని పొందింది - ఇది శరీర ద్రవ్యరాశిని ఉపయోగించడం వల్ల ఏర్పడిన ఆఫ్-సిస్టమ్ యూనిట్. పరిమాణంతో, మేము సూత్రం యొక్క అసలు రూపానికి వచ్చాము, ఇది న్యూటన్ కారణంగా ఉంది.

ఫార్ములా (4) ఆకర్షణ శక్తిని గుర్తిస్తుంది, ఇది SI వ్యవస్థలో న్యూటన్‌లలో కొలవబడుతుంది, మేము కూలంబ్ చట్టంలో వలె డైమెన్షనల్ కోఎఫీషియంట్ (K)ని ఉపయోగించవచ్చు.

ఇక్కడ K అనేది 1కి సమానమైన కారకం. పరిమాణాన్ని SIకి మార్చడానికి, మీరు అదే కోణాన్ని ఉపయోగించవచ్చు జి, అనగా K \u003d m 3 kg -1 s -2.

ప్రయోగాలు సాక్ష్యమిస్తున్నాయి: గురుత్వాకర్షణ ద్రవ్యరాశి (పదార్థం) ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడదు, ఈ ద్రవ్యరాశిలో ఉన్న శక్తుల సహాయంతో గురుత్వాకర్షణ జరుగుతుంది! గురుత్వాకర్షణ క్షేత్రంలో శరీరాల త్వరణం వాటి ద్రవ్యరాశిపై ఆధారపడి ఉండదు, కాబట్టి అన్ని శరీరాలు ఒకే త్వరణంతో నేలపై పడతాయి. ఒక వైపు, శరీరాల త్వరణం వాటిపై పనిచేసే శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు అందువల్ల వాటి గురుత్వాకర్షణ ద్రవ్యరాశికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. అప్పుడు, తార్కికం యొక్క తర్కం ప్రకారం, సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ నియమానికి సూత్రం ఇలా ఉండాలి:

ఎక్కడ E 1మరియు E 2సంకర్షణ శరీరాల ద్రవ్యరాశిలో ఉన్న శక్తి.

గణనలలో శరీరాల శక్తిని గుర్తించడం చాలా కష్టం కాబట్టి, స్థిరాంకం యొక్క భర్తీతో మేము ద్రవ్యరాశిని న్యూటన్ సూత్రం (4) లో వదిలివేస్తాము. జిశక్తి కారకం వరకు జి ఇ.

సంబంధం నుండి గణితశాస్త్రంలో గరిష్ట ఉష్ణోగ్రతను మరింత ఖచ్చితంగా లెక్కించవచ్చు:

మేము ఈ నిష్పత్తిని సంఖ్యా రూపంలో వ్రాస్తాము, (G max =1):

ఇక్కడనుంచి: గరిష్టంగా\u003d 4.392365689353438 10 12 K (8)

గరిష్టంగాప్రకృతిలో ఒక పదార్ధం యొక్క గరిష్ట సాధ్యమయ్యే ఉష్ణోగ్రత, దాని పైన విలువ అసాధ్యం!

ఇది ఒక నైరూప్య వ్యక్తికి దూరంగా ఉందని నేను వెంటనే గమనించాలనుకుంటున్నాను, భౌతిక స్వభావంలో ప్రతిదీ అంతంత మాత్రమే అని ఇది చెబుతుంది! భౌతిక శాస్త్రం పరిమిత విభజన, కాంతి యొక్క పరిమిత వేగం, మరియు ఉష్ణోగ్రత పరిమితంగా ఉండాలి అనే ప్రాథమిక భావనల ఆధారంగా ప్రపంచాన్ని వివరిస్తుంది!

Θ గరిష్టంగా 4.4 ట్రిలియన్ డిగ్రీలు (4.4 టెరాకెల్విన్). మన భూసంబంధమైన ప్రమాణాల (భావనలు) ప్రకారం, అటువంటి అధిక ఉష్ణోగ్రతను ఊహించడం కష్టం, కానీ దాని చివరి విలువ దాని అనంతంతో ఊహాగానాలపై నిషేధాన్ని ఉంచుతుంది. అటువంటి ప్రకటన గురుత్వాకర్షణ అనంతం కాదనే నిర్ధారణకు దారి తీస్తుంది, G E =Θ/Θ max సంబంధం ప్రతిదీ దాని స్థానంలో ఉంచుతుంది.

మరొక విషయం ఏమిటంటే, న్యూమరేటర్ (3) థర్మోడైనమిక్ ఉష్ణోగ్రత స్కేల్ యొక్క సున్నా (సంపూర్ణ సున్నా)కి సమానంగా ఉంటే, అప్పుడు శక్తి ఎఫ్సూత్రంలో (5) సున్నాకి సమానంగా ఉంటుంది. శరీరాల మధ్య ఆకర్షణ ఆగిపోవాలి, శరీరాలు మరియు వస్తువులు వాటి భాగమైన కణాలు, అణువులు మరియు పరమాణువులుగా కృంగిపోవడం ప్రారంభమవుతుంది.

తదుపరి వ్యాసంలో కొనసాగుతుంది...

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం అనేది భూమితో సహా విశ్వంలోని గ్రహాల ద్రవ్యరాశి, అలాగే ఇతర కాస్మిక్ బాడీలు వంటి ఇతర భౌతిక మరియు ఖగోళ పరిమాణాలను కిలోగ్రాముల వంటి సాంప్రదాయ కొలత యూనిట్లుగా మార్చడానికి ఆధారం. అదే సమయంలో, గురుత్వాకర్షణ పరస్పర చర్య యొక్క బలహీనత మరియు గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క కొలతల యొక్క తక్కువ ఖచ్చితత్వం కారణంగా, విశ్వ శరీరాల ద్రవ్యరాశి యొక్క నిష్పత్తులు సాధారణంగా కిలోగ్రాములలోని వ్యక్తిగత ద్రవ్యరాశి కంటే చాలా ఖచ్చితంగా తెలుసు.

ప్లాంక్ యూనిట్ల వ్యవస్థలో కొలత యొక్క ప్రాథమిక యూనిట్లలో గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం ఒకటి.

కొలత చరిత్ర

గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టం యొక్క ఆధునిక రికార్డులో కనిపిస్తుంది, కానీ 19వ శతాబ్దం ప్రారంభం వరకు న్యూటన్ నుండి మరియు ఇతర శాస్త్రవేత్తల రచనలలో స్పష్టంగా లేదు. దాని ప్రస్తుత రూపంలో ఉన్న గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం మొదట సార్వత్రిక గురుత్వాకర్షణ చట్టంలోకి ప్రవేశపెట్టబడింది, స్పష్టంగా, ఒకే మెట్రిక్ కొలతల వ్యవస్థకు మారిన తర్వాత మాత్రమే. బహుశా మొదటిసారిగా దీన్ని ట్రీటైజ్ ఆన్ మెకానిక్స్ (1809)లో ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త పాయిసన్ చేసాడు, కనీసం గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం కనిపించే మునుపటి రచనలు చరిత్రకారులచే గుర్తించబడలేదు. ] .

ఇది కూడ చూడు

గమనికలు

1. సాధారణ సాపేక్షతలో, అక్షరాన్ని ఉపయోగించి సంజ్ఞామానం జి, చాలా అరుదుగా ఉపయోగిస్తారు, ఎందుకంటే అక్కడ ఈ అక్షరం సాధారణంగా ఐన్‌స్టీన్ టెన్సర్‌ను సూచించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
2. నిర్వచనం ప్రకారం, ఈ సమీకరణంలో చేర్చబడిన ద్రవ్యరాశి గురుత్వాకర్షణ ద్రవ్యరాశి, అయినప్పటికీ, ఏ శరీరం యొక్క గురుత్వాకర్షణ మరియు జడత్వ ద్రవ్యరాశి యొక్క పరిమాణం మధ్య వ్యత్యాసం ఇంకా ప్రయోగాత్మకంగా కనుగొనబడలేదు. సిద్ధాంతపరంగా, ఆధునిక ఆలోచనల చట్రంలో, అవి చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి. న్యూటన్ కాలం నుండి ఇది సాధారణంగా ప్రామాణిక ఊహగా ఉంది.
3. గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క కొత్త కొలతలు పరిస్థితిని మరింత గందరగోళానికి గురిచేస్తాయి // Elementy.ru, 09/13/2013
4. CODATA అంతర్జాతీయంగా ఫండమెంటల్ ఫిజికల్ స్థిరాంకాల విలువలను సిఫార్సు చేసింది(ఆంగ్ల) . జూన్ 30, 2015న తిరిగి పొందబడింది.
5. వేర్వేరు రచయితలు 6.754⋅10 −11 m²/kg² నుండి (6.60 ± 0.04)⋅10 −11 m³/(kg s³) వరకు విభిన్న ఫలితాలను అందిస్తారు - కావెండిష్ ప్రయోగం#గణన విలువ చూడండి.
6. ఇగోర్ ఇవనోవ్. గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం యొక్క కొత్త కొలతలు పరిస్థితిని మరింత గందరగోళానికి గురిచేస్తాయి (నిరవధిక) (సెప్టెంబర్ 13, 2013). 14 సెప్టెంబర్ 2013న పునరుద్ధరించబడింది.
7. గురుత్వాకర్షణ స్థిరాంకం అంత స్థిరంగా ఉందా? వేబ్యాక్ మెషిన్ వద్ద జూలై 14, 2014 నాటి ఆర్కైవల్ కాపీ
8. బ్రూక్స్, మైఖేల్ భూమి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్రం గురుత్వాకర్షణ శక్తిని ప్రభావితం చేయగలదా? (నిరవధిక) . న్యూ సైంటిస్ట్ (సెప్టెంబర్ 21, 2002). [వేబ్యాక్ మెషిన్ ఆర్కైవ్‌లో ఆర్కైవ్ చేయబడింది] ఫిబ్రవరి 8, 2011.
9. ఇంటర్నెట్‌లో ఎరోషెంకో యు. ఎన్. ఫిజిక్స్ వార్తలు (ఎలక్ట్రానిక్ ప్రిప్రింట్‌ల ఆధారంగా), UFN, 2000, వాల్యూమ్. 170, నం. 6, పే. 680
10. ఫిజి. రెవ. లెట్. ArXiv.orgలో 105 110801 (2010).
11. అక్టోబర్ 2010 భౌతిక శాస్త్ర వార్తలు
12. క్విన్ టెర్రీ, పార్క్స్ హెరాల్డ్, స్పీక్ క్లైవ్, డేవిస్ రిచర్డ్.యొక్క మెరుగైన నిర్ణయం జిరెండు పద్ధతులను ఉపయోగించడం // ఫిజికల్ రివ్యూ లెటర్స్. - 2013. - 5 సెప్టెంబర్ (వాల్యూమ్. 111, నం. 10). - ISSN 0031-9007. - DOI:10.1103/PhysRevLett.111.101102 .
13. క్విన్ టెర్రీ, స్పీక్ క్లైవ్, పార్క్స్ హెరాల్డ్, డేవిస్ రిచర్డ్.లోపం: యొక్క మెరుగైన నిర్ణయం జిరెండు పద్ధతులను ఉపయోగించడం // ఫిజికల్ రివ్యూ లెటర్స్. - 2014. - జూలై 15 (వాల్యూం. 113, నం. 3). - ISSN 0031-9007. - DOI:10.1103/PhysRevLett.113.039901 .
14. రోసి జి., సోరెంటినో ఎఫ్., కాకియాపుటి ఎల్., ప్రివెడెల్లి ఎం., టినో జి. ఎం.