Newton se Swaartekragwet

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek
Diagram van twee massas wat mekaar aantrek.

Volgens Newton se Swaartekragwet trek elke massapunt in die heelal elke ander massapunt aan. Die krag van dié aantrekking is eweredig aan die produk van hul massas en omgekeerd eweredig aan die kwadraat van die afstand tussen hulle, en vind plaas al langs die lyn wat albei punte kruis. (Daar is apart bewys dat groot, ronde simmetriese massas aantrek en aangetrek word asof hul massa by hul middelpunt gekonsentreer is.) Newton het dié wet geformuleer in sy werk Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, wat op 5 Julie 1687 die eerste keer gepubliseer is.

Dit word soos volg aangedui:

F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}\ ,

waar:

  • F = die krag tussen die massas
  • G = die swaartekragkonstante
  • m1 = die eerste massa
  • m2 = die tweede massa
  • r = die afstand tussen die middelpunte van die massas

In SI-eenhede word F gemeet in newton (N), m1 en m2 in kilogram (kg), r in meter (m) en die konstante G is min of meer gelyk aan 6,674×10−11 N m2 kg−2.[1]

Die waarde van die konstante, G, is die eerste keer reg vasgestel uit die resultate van die Cavendish-eksperiment wat in 1798 deur die Britse wetenskaplike Henry Cavendish uitgevoer is, hoewel Cavendish nie self die waarde bereken het nie.[2] Dié eksperiment was ook die eerste toets van Newton se teorie van swaartekrag tussen massas in die laboratorium. Dit het plaasgevind 111 jaar ná die publikasie van die Principia en 71 jaar ná Newton se dood; Newton kon dus nie die waarde van G in sy berekenings gebruik nie – in plaas daarvan kon hy net ’n krag relatief tot ’n ander krag bereken.

Dié wet is intussen vervang met Einstein se algemene relatiwiteitsteorie, maar word steeds gebruik as ’n uitstekende benadering van die invloede van swaartekrag. Relatiwiteit is net nodig as daar ’n behoefte is aan uiterse presisie of wanneer gewerk word met die swaartekrag van "uiters" groot en digte voorwerpe.

Verwysings[wysig]

  1. [1] physics.nist.gov.
  2. The Michell-Cavendish Experiment, Laurent Hodges