但是,我们需要一个多长的杆儿能才能撬动地球呢?
为了完成这个计算,我们就需要知道:地球到底有多重?——或者,地球的质量是多少?
万有引力定律的出现:
千年过去了,这个问题一直没有解决——人们很早就计算出了地球的大小(测量出了地球的直径),却一直不能测量地球的质量——而且,是根本找不到方法。
直到万有引力定律的出现,提供了方法,才让测量地球的质量成为可能。
牛顿给出测量地球质量的预言:
我们看到,根据万有引力定律的形式,引力与地球质量成正比。一旦我们知道其他几个参数:比如,G,m,R;再测量出F——带入方程,就计算出了地球的质量M。
对于R,很早就测量出来了,大约是6400千米;
对于m,可以用天平来测量;
对于F,有一个简单方式获得:F=mg,g=9.8N/kg。
那么,最后就只剩下G了!
一旦测量出来G,地球的质量就相当于测出来啦!
牛顿
卡文迪许:
牛顿的预言,在100年后,由卡文迪许实现了。
扭秤原理
卡文迪许在自己的实验室中,利用扭秤原理测量出了G的值。而且,他的测量结果,非常接近我们现在用高科技测量出来的G值。
最后,卡文迪许将G带入方程: