Strona główna na komputer
Obliczenie masy Słońca
Zadanie
Znając stałą grawitacji G i dane obserwacyjne (wielkości fizyczne) wyznaczyć masę Słońca.
Znane wielkości obserwacyjne to:
- promień R orbity Ziemi, czyli średnia odległość Ziemi od Słońca i
- czas T obiegu Ziemi wokół Słońca równy 1 rok
Rozwiązanie - wyprowadzenie wzoru
Obliczenia
Obliczenia
Szczegółowe obliczenia
Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?
Pomiar mas astronomicznych musi być dokonywany w sposób pośredni.
Z jakich praw korzystamy, by zmierzyć (a właściwie obliczyć) masę ciała niebieskiego?
Wykorzystujemy prawa fizyki, dane obserwacyjne oraz stałe fizyczne.
Stałe fizyczne to współczynniki występujące w prawach fizycznych wyrażonych w formie wzoru (zależności matematycznej).
Stała grawitacji G jest właśnie jednym z takich współczynników proporcjonalności występującym w prawie powszechnej grawitacji Newtona.
Izaak Newton nie znał stałej grawitacji, bo metody pomiaru dostępne w czasach Newtona nie pozwalały na jej wyznaczenie.
Dokonał tego Henry Cavendish, fizyk i chemik angielski.
O tym fizyku, Henry Cavendishu, który jako pierwszy wyznaczył doświadczalnie wartość stałej grawitacji, można powiedzieć, że zważył Ziemię (a dokładniej "pozwolił" na zmierzenie masy Ziemi).
Wyznaczenie stałej grawitacji G przez Cavendisha pozwala także na obliczenie masy Słońca.
Oprócz stałej G potrzebne są do tego jeszcze dane obserwacyjne, prawa dynamiki Newtona oraz prawo powszechnej grawitacji sformułowane przez Newtona. Newton nie znał stałej grawitacji.
