zwaartekrachtconstante

Zwaartekrachtconstante, symbool G, is de proportionele factor in Newtons wet van de universele zwaartekracht: F = G m1 m2 / r^2. Ze bepaalt hoe kracht tussen twee massa’s afneemt met de afstand en vormt een kernpunt in klassieke gravitatietheorie. G heeft de eenheden m^3 kg^-1 s^-2.

De huidige CODATA-waarde luidt ongeveer G = 6.67430 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2, met een relatieve onzekerheid van circa 2 × 10^-5. G is een empirisch gemeten constante, bepaald met experimentele methoden zoals torsietornen; de eerste nauwkeurige meting werd uitgevoerd door Cavendish in 1798.

In de natuurkunde speelt G ook een cruciale rol in de algemene relativiteit: het werkt als de koppeling tussen massa-energie en ruimtetijd en verschijnt in Einsteins veldvergelijkingen. Ondanks zijn fundamentele status is G niet direct vastgelegd door de moderne SI-definities.

Het meten van G is uitdagend vanwege de zwakke aard van de gravitationele interactie en systematische fouten. Verschillende methoden leveren regelmatig kleine afwijkingen op, wat leidt tot voortdurende onderzoek en refinements van de waarde.

In toepassingen bepalen de waarde en onzekerheid van G massa's en banen van hemellichamen, constructie van satellietnavigatiesystemen en modellering van kosmische structuren. Daardoor blijft G een van de belangrijkste, maar moeilijk te meten fundamenten van de natuurkunde.