Expérience de Cavendish, mesure de la force d'attraction gravitationnelle entre des paires de sphères de plomb, qui permet le calcul de la valeur de la constante gravitationnelle, G.Dans la loi de Newton de la gravitation universelle, la force d'attraction entre deux objets (F) est égale à G fois le produit de leurs masses (m 1 m 2) divisé par le carré de la distance entre eux (r 2); c'est-à-dire, F = Gm 1 m 2 / r 2. L'expérience a été réalisée en 1797-1898 par le scientifique anglais Henry Cavendish. Il a suivi une méthode prescrite et a utilisé un appareil construit par son compatriote le géologue et astronome John Michell, décédé en 1793.
L'appareil présentait un équilibre de torsion: une tige en bois était suspendue librement à un fil mince et une sphère de plomb pesant 0,73 kg (1,6 livres) était suspendue à chaque extrémité de la tige. Une sphère beaucoup plus grande, pesant 158 kg (348 livres), a été placée à chaque extrémité de la balance de torsion. L'attraction gravitationnelle entre chaque poids plus grand et chaque plus petit a écarté les extrémités de la tige le long d'une échelle graduée. L'attraction entre ces paires de poids a été contrecarrée par la force de rappel d'une torsion dans le fil, qui a fait bouger la tige d'un côté à l'autre comme un pendule horizontal.
Cavendish et Michell n'ont pas conçu leur expérience comme une tentative de mesurer G. La formulation de la loi de gravitation de Newton impliquant la constante gravitationnelle n'a eu lieu qu'à la fin du 19e siècle. L'expérience a été conçue à l'origine pour déterminer la densité de la Terre.
Michell avait probablement l'intention de déplacer les poids à la main, mais Cavendish s'est rendu compte que même la moindre perturbation, telle que celle de la différence de température de l'air entre les deux côtés de la balance, submergerait la petite force qu'il voulait mesurer. Cavendish a placé l'appareil dans une pièce scellée conçue pour qu'il puisse déplacer les poids de l'extérieur. Il a observé l'équilibre avec un télescope. En mesurant jusqu'où la tige se déplaçait d'un côté à l'autre et combien de temps ce mouvement prenait, Cavendish pouvait déterminer la force gravitationnelle entre les poids les plus grands et les plus petits. Il a ensuite lié cette force au poids des plus grandes sphères pour déterminer la densité moyenne de la Terre à 5,48 fois celle de l'eau, ou, dans les unités modernes, à 5,48 grammes par centimètre cube - près de la valeur moderne de 5,51 grammes par centimètre cube.
L'expérience de Cavendish a été importante non seulement pour mesurer la densité de la Terre (et donc sa masse), mais aussi pour prouver que la loi de gravitation de Newton fonctionnait à des échelles beaucoup plus petites que celles du système solaire.Depuis la fin du 19e siècle, des améliorations de l'expérience été utilisé pour déterminer G.
![Bataille de Tours histoire européenne [732]](https://images.thetopknowledge.com/img/world-history/1/battle-tours-european-history-732.jpg "Bataille de Tours histoire européenne [732]")
