מהו ניסוי קוונדיש (מציאת קבוע הפרופורציה) ומהם יחידות הקבוע? ארנלה

2 בספטמבר, 2009
5 min

הנרי קוונדיש (Henry Cavendish ) היה מדען בריטי שחי בין השנים 1731 ו1810. הוא היה מדען מטורף ככל שמדען מטורף יכול להיות. אין ספק שחיוו היו יכולים להיות קשים מאוד לולא נולד למשפחת אצילים עשירה (אימו הייתה הבת של דוכס קנט), דבר שאפשר לו לחיות ללא דאגות מצד אחד ולהתעלמות הסביבה מגחמותיו מצד שני. למרות יכולותיו הרבות הוא היה חסר כל יכולת לתקשורת חברתית וכמעט ומעולם לא נתפס מנהל שיחה; את כל התנהלותו מול משרתיו ביצע דרך פתקים. את האוניברסיטה למשל מעולם לא סיים כי לא היה מסוגל לעמוד מול מרציו ולהיבחן. לביתו הוא בנה כניסה צדדית שאפשרה לו להיכנס ולצאת כאוות נפשו מבלי שיראה.

בגלל שלא היו לו דאגות כלכליות הוא היה מסוגל להקדיש את כל זמנו להשביע את סקרנותו וזה בדיוק מה שהוא עשה. את כל מש שעשה, עשה מתוך סקרנות וכלל לא עניין אותו פרסום או קידום המדע בעולם. למרות שקוונדיש גילה דברים רבים (למשל בנושא החשמל, הרכב האוויר [הוא נחשב מגלה המימן], חום כמוס ועוד), רבים מרשימותיו ותגליותיו התגלו והתפרסמו רק לאחר עשרות שנים רבות; במקרים רבים כבר לא היה להם כל שימוש למעט העניין ההיסטורי בהם.

אחת הסיבות המרכזיות לפרסומו כיום הוא מכיוון שהוא סיפק את המדידה הראשונה המדויקת של מסת כדור הארץ. ניסוי זה קרוי ניסוי קוונדיש (למעשה הניסוי בוצע על מנת לגלות את צפיפות כדור הארץ).

קוונדיש השתמש במאזני פיתול כדי למדוד את המשיכה הכבידתית בין 2 כדורי עופרת (ע"פ חוקי ניוטון כוח המשיכה הפועל בין שני גופים הוא יחסי למסותיהם וקטן עם ריבוע המרחק ביניהם). הניסוי נערך בחדר אטום, כדי למנוע את השפעת האוויר על הניסוי ואת התצפיות ערך קוונדיש בעזרת טלסקופ.

מוט עץ אשר בכל קצה שלו היו כדורי עופרת נתלה ממרכזו לתקרת חדר. בסמוך לכל כדור עופרת שבקצה המוט הונח כדור עופרת מסיבי בהרבה (בערך פי 200). כוח המשיכה שפעל בין הגופים גרם לסיבוב קל של המוט.


התמונות נלקחו מויקיפדיה

[את מאזני הפיתול בנה חברו ג'ון מישל במטרה למדוד את צפיפות כדור הארץ אך הוא מת בטרם השלים את המשימה]. מהמשיכה בין 2 כדורי העופרת הוא חישב את קבוע הכבידה של ניוטון (G) ומכאן הוא הצליח לחשב את מסת כדור הארץ בדיוק מדהים (6,600 מיליארדי מיליארד טונות או 6.6 כפול 10 בחזקת 21 טונות). ערכו של קבוע הכבידה ויחידותיו הם:

מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.