Question

في تجربة كافندش قيمة g لا تتعلق بنوع مادة الكرة بل بكتلتها.

Answer 1

صواب. في تجربة كافندش، قيمة $G$ (ثابت الجاذبية العام) لا تتعلق بنوع مادة الكرة، بل بكتلتي الكرات وقوة الجاذبية بينهما.

---

الشرح

• قانون الجاذبية الكوني: ينص قانون الجاذبية الكوني لنيوتن على أن قوة الجاذبية ($F$) بين جسمين تتناسب طردياً مع حاصل ضرب كتلتيهما ($m_1$ و $m_2$) وعكسياً مع مربع المسافة بين مركزيهما ($r$). ويُعبر عن ذلك بالصيغة: $F=G\frac{m_1{m}_2}{r^2}$ حيث $G$ هو ثابت التناسب، ويُعرف باسم ثابت الجاذبية العام.

• ثابت الجاذبية العام ($G$): هو ثابت طبيعي أساسي عالمي، أي أن قيمته ثابتة في كل مكان في الكون. لا يعتمد على خصائص الأجسام المتفاعلة مثل نوع المادة أو شكلها أو حجمها، بل يعتمد فقط على الكتل المعنية والمسافة بينها.

• تجربة كافندش: قام هنري كافندش باستخدام جهاز ميزان الالتواء لقياس قوة الجاذبية بين كرتين صغيرتين (معلقتين) وكرتين كبيرتين (ثابتتين). من خلال قياس القوة والكتل والمسافة، تمكن من حساب قيمة $G$ بدقة عالية. كانت هذه التجربة حاسمة في تحديد قيمة هذا الثابت، الذي بدوره سمح بحساب كتلة الأرض.