¿Cómo se obtiene con precisión el valor de la aceleración de la gravedad en la Tierra mediante un experimento sin dispositivo electrónico?

¿Cómo se obtiene el valor de la aceleración de la gravedad en la Tierra con precisión de 5 dígitos significativos mediante un experimento sin dispositivo electrónico?

g varía en una parte en 10 5 con un desnivel de unos 25 m. g varía en 500 partes en 10 5 a medida que te desplazas por la superficie de la tierra, especialmente desde el ecuador hasta los polos. ¿Es esto solo curiosidad ociosa de tu parte?
Creo que está preguntando cómo habrías medido esto antes de que tuviéramos dispositivos electrónicos sofisticados.
Los péndulos son lo suficientemente precisos para ver con seguridad la variación polo-ecuador, ya que este fue un famoso experimento del siglo XVIII que validó el modelo achatado de la Tierra de Newton. Cinco cifras significativas parecen requerir un brazo de 10 m o un brazo de metro y 10 m metro mecanizado de precisión, y tampoco parece fácil con la metrología y las herramientas del siglo XVIII.

Respuestas (2)

Un péndulo de longitud (larga) L marcará con un período de 2 π L gramo , y la resistencia del aire puede hacerse despreciable para una oscilación del tamaño de mm de un objeto pesado en un brazo rígido de varios metros de largo. Debe determinar la ubicación del centro de masa con precisión para conocer el valor efectivo de L , pero esto se puede hacer con precisión arbitraria equilibrando el brazo y el peso sobre un fulcro (o encontrando con precisión el CM de cada una de las partes y midiendo la configuración de las partes con precisión). Luego, solo tiene que contar el número de oscilaciones durante un período de tiempo lo suficientemente largo. Este es un método práctico que permite la determinación de g con 5 cifras significativas (asumiendo que el error en L es el signifcativo, la palanca es de 10 m y las medidas de posición están en la escala de 0,1 mm) sin tecnología.

+1 No se puede superar la simplicidad de ese. También es importante mantener el ángulo de oscilación lo más pequeño posible .

Puede hacer balanzas mecánicas muy, muy sensibles sin ninguna electrónica. Y con una barra de torsión y una medición óptica de la desviación, probablemente pueda hacer una medición relativa razonablemente precisa.