Pengukuran Konstanta Gravitasi Universal

-


Nilai tetapan semesta G yang sebelumnya tidak dapat ditentukan oleh Newton, ditentukan melalui percobaan yang dilakukan oleh seorang ilmuwan Inggris bernama Henry Cavendish pada 1798 dengan ketelitian sebesar 99%. Percobaan yang dilakukan Cavendish menggunakan sebuah neraca yang disebut Neraca Cavendish. Neraca tersebut dapat mengukur besar gaya putar yang diadakan pada lengan gayanya. Gambar berikut adalah sketsa dari peralatan Cavendish yang digunakan untuk mengukur gaya gravitasi antara dua benda kecil.


Dua bola kecil, masing-masing dengan massa m1 , diletakkan di ujung batang ringan yang digantungkan pada seutas tali halus. Di samping bola-bola kecil tersebut, digantungkan bola-bola besar dengan massa m2 . Apabila tali penggantung massa m1  dipuntir dengan sudut sebesar  θ  dan besar m2 , m1 , serta  arak antara kedua massa itu (d ) diketahui, besarnya G dapat dihitung.
Beberapa metode dan alat ukur telah dikembangkan oleh para ilmuwan untuk mendapatkan nilai konstanta gravitasi yang lebih akurat. Walaupun G adalah suatu konstanta Fisika pertama yang pernah diukur, konstanta G tetap merupakan konstanta yang dikenal paling rendah tingkat ketelitiannya.
Hal ini disebabkan tarikan gravitasi yang sangat lemah sehingga dibutuhkan alat ukur yang sangat peka agar dapat mengukur nilai G dengan teliti. Hingga saat ini , nilai konstanta gravitasi universal G yang didapatkan oleh Cavendish, yaitu (6,70 ±0,48)× 10-11  Nm2/kg2 tidak jauh berbeda dengan nilai G yang didapat oleh para ilmuwan modern, yaitu 6,673 × 10-11  Nm2 /kg2 .
.
Tabel 2.1 berikut memperlihatkan nilai konstanta gravitasi universal G yang dihasilkan oleh beberapa ilmuwan serta metode yang digunakannya.
Tabel 2.1 Pengukuran G
Pengamat
Tahun
Metode
G(10-11 Nm2 /kg2)
Cavendish
Poynting
Boys
Von Eotos
Heyl
Zahrandicek
Heyl dan
Chrzanowski
Luter dan
Towler
1798
1891
1895
1896
1930
1933
1942
1982
Timbangan torsi, penyimpangan
Timbangan biasa
Timbangan torsi, penyimpangan
Timbangan torsi, penyimpangan
Timbangan torsi, periode
Emas
Platinum
Kaca
Timbangan torsi, resonansi
Timbangan torsi, periode
Timbangan torsi, periode
6,754
6,698
6,658
6,65
6,678
6,664
6,674
6,659
6,673
6,6726
Sumber: Fisika niversitas , 2000


||Peta Konsep||Hukum Kepler || Gaya Grafitasi||Medan grafitasi||energi Potensial||konstanta grafitasi||kecepatan Planet||