¿No hay incertidumbre para la aceleración gravitacional estándar?

El otro día pregunté sobre la incertidumbre de la luz , y este problema me llevó a comenzar a investigar otras constantes físicas y tratar de entender por qué otras constantes no tienen incertidumbre.

Una de esas constantes es la aceleración gravitatoria estándar, que es la aceleración debida a la gravedad de la Tierra ( ≈ 9.8 metro / s 2 )... que también es una cantidad física por la que fácilmente podría sugerir muchas razones por las que debería tener incertidumbres, como:

  • El propio medidor tiene incertidumbre,
  • El radio de la Tierra es diferente en todas partes.

¿Por qué no gramo tener incertidumbre?

Me gustaría señalar que hay otras constantes sin incertidumbre (como la permitividad del espacio libre) que no entiendo. ¿No hay una referencia colectiva para explicar esas convenciones?

EDITAR:

Tal vez no fui claro. Consulte la última revisión de Physical Review D y verá que la incertidumbre se da como cero en la página 108. Y también de CODATA NIST :

Respuestas (3)

La aceleración gravitatoria típica en la superficie de la Tierra, gramo ≈ 9.8 metro / s 2 , tiene incertidumbre. Esa es una de las razones por las que el ≈ se utiliza el símbolo.

El campo gravitatorio de la Tierra varía mucho debido a los océanos, el espesor de la corteza, las montañas, la densidad no uniforme de la corteza y el manto, etc.

Se lanzó un par de satélites para el Experimento de Recuperación de la Gravedad y Clima (GRACE) y en base a esos datos se hizo un mapa que muestra la variación:ingrese la descripción de la imagen aquí

De Wikipedia:

La gravedad aparente en la superficie de la tierra varía alrededor de 0.7 % , de 9.7639 metro / s 2 en la montaña Nevado Huascarán en Perú para 9.8337 metro / s 2 en la superficie del Océano Ártico.

Como otros han mencionado, la constante de aceleración gravitatoria, gramo 0 que se define exactamente como 9.80665 metro / s 2 se utiliza para la estandarización de peso como la libra frente a unidades de masa como el kilogramo.

Debo mencionar que a menudo la palabra "incertidumbre" se usa para cosas que son constantes pero que no se pueden medir con una precisión infinita. Desde gramo varía, no se ve mucha mención de la incertidumbre de gramo sino más bien la variación de gramo . GRACE también muestra gramo en un lugar específico varía con el tiempo.
Leer sobre la gravedad de la Tierra te lleva por varios giros poco intuitivos. Esta respuesta da el mecanismo correcto, la falta de homogeneidad, para la mayoría de la variación en gramo . Sin embargo, esto ni siquiera estaba en la lista de expectativas del OP. También sorprende que la gravedad aumente con la profundidad, cuando el modelo simple predice que debería disminuir . La razón aquí nuevamente es la falta de homogeneidad. Pero bueno, si estás trabajando fuera del marco matemático, probablemente nosotros mismos seríamos una "anomalía de regolito".
@AlanSE también es sorprendente ver que la convección en el manto en realidad cambia la aceleración gravitacional en un lugar con el tiempo. Suposiciones ingenuas sugerirían que para una profundidad dada, el manto es mayormente uniforme en calor, densidad y material.

En realidad estás viendo la " aceleración gravitatoria estándar ", gramo , que no es lo mismo que la aceleración real de la gravedad. Esta constante gramo se utiliza para proporcionar una definición consistente de ciertas unidades de fuerza, por ejemplo, la libra fuerza (lbf), por lo que debe ser una constante definida, no una medida. gramo fue elegido para estar cerca de la aceleración de la gravedad en la superficie de la Tierra (por razones obvias), pero aparte de eso, no tiene nada que ver con la fuerza real del campo gravitacional de la Tierra.

En particular, gramo no refleja las mediciones más actualizadas de la fuerza de la gravedad de la Tierra . No se deje engañar por su aparición en la Revista PDG (su referencia perredeísta): ese número es el mismo desde hace décadas. Si vuelve y lo comprueba en versiones anteriores de la revisión, encontrará el mismo valor.

La tabla citada da la definición de una unidad llamada aceleración estándar de la gravedad. Sucede que la aceleración de la gravedad en varios lugares de la tierra es cercana a 1 cuando se mide en estas unidades, pero eso no cambia la exactitud de la definición.

Por analogia. Un pie mide exactamente 12 pulgadas, a pesar del tamaño variable de varios pies humanos que se encuentran en la población...

¿No hay incertidumbre para la aceleración gravitacional estándar?
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