मानक गुरुत्वाकर्षण
गुरुत्वाकर्षण के कारण मानक त्वरण (या मुक्त गिरावट का मानक त्वरण), जिसे कभी-कभी मानक गुरुत्वाकर्षण के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, जिसे आमतौर पर निरूपित किया जाता है ɡ0 या ɡn, पृथ्वी की सतह के निकट निर्वात में किसी वस्तु का नाममात्र गुरुत्वाकर्षण त्वरण है। यह आईएसओ 80000-3 के रूप में है 9.80665 m/s2 (about 32.17405 ft/s2). यह मान वजन और माप पर तीसरे सामान्य सम्मेलन (1901, सीआर 70) द्वारा स्थापित किया गया था और किसी वस्तु के मानक वजन को उसके द्रव्यमान और इस नाममात्र त्वरण के उत्पाद के रूप में परिभाषित करने के लिए उपयोग किया जाता था।[1][2] पृथ्वी की सतह के पास एक पिंड का त्वरण पृथ्वी के घूर्णन से गुरुत्वाकर्षण और केन्द्रापसारक बल के संयुक्त प्रभावों के कारण होता है (लेकिन उत्तरार्द्ध अधिकांश उद्देश्यों के लिए नगण्य होने के लिए काफी छोटा है); भूमध्य रेखा की तुलना में कुल (स्पष्ट गुरुत्व) भौगोलिक ध्रुव पर लगभग 0.5% अधिक है।[3][4] हालांकि प्रतीक ɡ का उपयोग कभी-कभी मानक गुरुत्व के लिए किया जाता है, ɡ (प्रत्यय के बिना) का अर्थ स्थानीय गुरुत्वाकर्षण और केन्द्रापसारक त्वरण के कारण स्थानीय त्वरण भी हो सकता है, जो पृथ्वी पर किसी की स्थिति के आधार पर भिन्न होता है (पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण देखें)। प्रतीक ɡ के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए G, गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, या g, ग्राम के लिए प्रतीक। वह ɡ का उपयोग किसी भी प्रकार के त्वरण के लिए एक इकाई के रूप में भी किया जाता है, जिसका मान ऊपर परिभाषित किया गया है; जी बल देखें।
का मान है {{math|ɡ0}ऊपर परिभाषित } पृथ्वी पर एक मामूली मिडरेंज मान है, जो मूल रूप से 45° के अक्षांश # सामान्य अक्षांश पर समुद्र तल पर मुक्त गिरावट में शरीर के त्वरण पर आधारित है। यद्यपि पृथ्वी पर मुक्त गिरावट का वास्तविक त्वरण स्थान के अनुसार भिन्न होता है, उपरोक्त मानक आंकड़ा हमेशा मेट्रोलॉजिकल उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है। विशेष रूप से, चूँकि यह [[किलोग्राम बल]]-बल और किलोग्राम का अनुपात है, इसका सांख्यिक मान जब सुसंगतता (माप की इकाइयाँ) में व्यक्त किया जाता है तो SI इकाइयाँ किलोग्राम-बल और न्यूटन (इकाई) का अनुपात होता है, दो बल # इकाइयाँ माप का।
इतिहास
पहले से ही अपने अस्तित्व के शुरुआती दिनों में, वजन और माप के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति (CIPM) पानी के क्वथनांक का उपयोग करते हुए एक मानक थर्मामीटर पैमाने को परिभाषित करने के लिए आगे बढ़ा। चूंकि क्वथनांक वायुमंडलीय दबाव के साथ भिन्न होता है, CIPM को एक मानक वायुमंडलीय दबाव को परिभाषित करने की आवश्यकता होती है। उन्होंने जो परिभाषा चुनी वह 760 मिमी पारा (तत्व) के एक स्तंभ के वजन पर आधारित थी। लेकिन चूँकि वह भार स्थानीय गुरुत्व पर निर्भर करता है, इसलिए उन्हें अब एक मानक गुरुत्व की भी आवश्यकता थी। 1887 सीआईपीएम बैठक ने निम्नानुसार निर्णय लिया:
The value of this standard acceleration due to gravity is equal to the acceleration due to gravity at the International Bureau (alongside the Pavillon de Breteuil) divided by 1.0003322, the theoretical coefficient required to convert to a latitude of 45° at sea level.[5]
मानक गुरुत्वाकर्षण के लिए एक संख्यात्मक मान प्राप्त करने के लिए जो कुछ भी आवश्यक था, वह अब वजन और माप के अंतर्राष्ट्रीय ब्यूरो में गुरुत्वाकर्षण शक्ति को मापने के लिए था। यह कार्य फ्रांसीसी सेना की भौगोलिक सेवा के गिल्बर्ट एटियेन डेफॉर्गेस को दिया गया था। मार्च और अप्रैल 1888 में लिए गए मापों के आधार पर उन्होंने जो मान पाया, वह 9.80991(5) m⋅s था-2</सुप>.[6] इस परिणाम ने मानक गुरुत्व के लिए आज भी उपयोग किए जाने वाले मान को निर्धारित करने का आधार बनाया। 1901 में आयोजित बाट और माप पर तीसरे आम सम्मेलन ने एक प्रस्ताव पारित किया, जिसमें घोषित किया गया था:
The value adopted in the International Service of Weights and Measures for the standard acceleration due to Earth's gravity is 980.665 cm/s2, value already stated in the laws of some countries.[7]
के लिए अपनाया गया अंकीय मान ɡ0, 1887 सीआईपीएम घोषणा के अनुसार, डिफोर्जेस के परिणाम को विभाजित करके प्राप्त किया गया था - 980.991 सेमी⋅s−2 cgs सिस्टम में तब प्रचलन में - 1.0003322 तक परिणाम में अनिश्चितता को देखते हुए वारंट से अधिक अंक नहीं लेते हुए।
रूपांतरण
Base value | (Gal, or cm/s2) | (ft/s2) | (m/s2) | (Standard gravity, g0) |
---|---|---|---|---|
1 Gal, or cm/s2 | 1 | 0.0328084 | 0.01 | 1.01972×10−3 |
1 ft/s2 | 30.4800 | 1 | 0.304800 | 0.0310810 |
1 m/s2 | 100 | 3.28084 | 1 | 0.101972 |
1 g0 | 980.665 | 32.1740 | 9.80665 | 1 |
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ Taylor, Barry N.; Thompson, Ambler, eds. (March 2008). इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई) (PDF) (Report). National Institute of Standards and Technology. p. 52. NIST special publication 330, 2008 edition.
- ↑ इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई) (PDF) (8th ed.). Bureau international des poids et mesures. 2006. pp. 142–143. ISBN 92-822-2213-6.
- ↑ Boynton, Richard (2001). "Precise Measurement of Mass" (PDF). Sawe Paper No. 3147. Arlington, Texas: S.A.W.E., Inc. Retrieved 2007-01-21.
- ↑ "Curious About Astronomy?", Cornell University, retrieved June 2007
- ↑ Terry Quinn (2011). From Artefacts to Atoms: The BIPM and the Search for Ultimate Measurement Standards. Oxford University Press. p. 127. ISBN 978-0-19-530786-3.
- ↑ M. Amalvict (2010). "Chapter 12. Absolute gravimetry at BIPM, Sèvres (France), at the time of Dr. Akihiko Sakuma". In Stelios P. Mertikas (ed.). Gravity, Geoid and Earth Observation: IAG Commission 2: Gravity Field. Springer. pp. 84–85. ISBN 978-3-642-10634-7.
- ↑ "Resolution of the 3rd CGPM (1901)". BIPM. Retrieved July 19, 2015.