Henry Cavendish vivió en la Inglaterra del siglo XVIII y tuvo el honor de ser el primero en dar un valor correcto de la masa de la Tierra. Cavendish fue un hombre introvertido, que publicó poco a lo largo de su vida, y casi todo lo que se dio a conocer fue después de su muerte. Pasó cuatro años en la Universidad de Cambridge y heredó de su padre el gran interés por la ciencia, pasión que le acompañó el resto de su vida.

Aunque está muy extendida la idea de que Cavendish pretendía calcular la constante de gravitación, el objetivo principal de su experimento fue obtener la densidad de la Tierra. Por aquel entonces, el radio de la Tierra era un dato bien conocido, por lo tanto el cálculo de la masa sería directo.

Para este propósito utilizó una balanza de torsión diseñada originalmente por el reverendo John Mitchell. El dispositivo consistía en 2 bolas metálicas, suspendidas en un caballete de acero, y dos bolas más pequeñas, suspendidas cerca de las primeras y unidas por un cable de cobre. La idea era poder medir mediante la balanza de torsión la fuerza gravitatoria entre las masas grandes y las pequeñas y relacionar dicha fuerza con la de atracción que ejerce la Tierra a una masa dada. Es decir, utilizando la ley de gravitación universal de Newton se podía inferir la masa de la Tierra.

Los valores a medir se proyectaban con un haz de luz sobre una escala graduada. En la realización del experimento, Cavendish utilizaba un telescopio para leer los resultados del experimento desde otra sala, con el fin de evitar perturbar el experimento al acercarse. El ingenio del experimento, junto con todas estas precauciones, llevaron a la obtención de un valor bastate apróximado de la masa de la Tierra.

Actividades

Tras haber leído este texto ¿Qué datos iniciales crees que se necesitarían para realizar este experimento?

-Buscar información sobre otra forma de obtener la masa de la Tierra. Explicarlo brevemente.

-Suponiendo conocida la constante de torsión del alambre y el ángulo girado, explicar cómo se podría obtener la constante de gravitación G. (la fuerza de torsión es t=-kα, donde k es la constante de torsión y α el ángulo girado).

Objetivos

-Conocer la historia de cómo se obtuvieron magnitudes que intervienen en una gran parte de ecuaciones en cálculos de mecánica clásica, en particular el experimento de Cavendish.

-Conocer  sobre que descubrimientos y mediciones anteriores tuvo que apoyarse Cavendish para obtener el resultado.

-Familiarizarse con cálculos en los que intervienen ecuaciones relacionadas con el campo gravitatorio.

Evaluación

-Escribir con precisión los conceptos, utilizando términos adecuados con la asignatura.

-Presentar de las respuestas, coherencia y justificación.

-Expresar correctamente las referencias bibliográficas.

Referencias:

Escritos científicos, recuperado el 11 de octubre de 2016 de http://www.escritoscientificos.es/trab21a40/pesotierra/pesotierra.htm

Historia y biografías, recuperado el 11 de octubre de 2016 de http://historiaybiografias.com/cavendish/

J.H. Rodríguez

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