Il numero è incredibilmente grande: circa 6mila miliardi di miliardi di tonnellate. Ma come hanno fatto gli scienziati a calcolarlo? Scopriamolo insieme.
Quando ci pesiamo, qui sulla Terra, siamo soliti indicare quel valore con “peso”, appunto. Molti ritengono che massa e peso dicano qualcosa sulla “stazza” di un corpo e che siano la stessa cosa. In realtà le cose non stanno proprio così. Partiamo con la massa, ovvero la quantità di materia di cui è fatto un corpo. Ricordate quel valore che vi dava la bilancia e che sembra sempre aumentare dopo le feste? Quella è la vostra massa. Quando parliamo di peso, invece, dobbiamo considerare la forza che agisce sul corpo e che dipende dall’accelerazione di gravità del pianeta dove ci si trova. Sulla Terra questo valore è di 9,8m/sec² e viene espresso con la lettera g.
Sì, ma come abbiamo calcolato la massa della Terra?
Risposta breve: si devono conoscere il raggio della Terra (6.371 km) e l’accelerazione di gravità (9,823 metri al secondo quadrato). Fu il britannico Henry Cavendish il primo a tentare di calcolare la massa della Terra. Usò una “bilancia di torsione”. Era costituita da una sbarra con due sfere alle estremità, appesa a un filo. Le due sfere erano sollecitate a ruotare dall’attrazione gravitazionale di due bocce di piombo poste accanto ad esse. La forza di attrazione era data dalla torsione del filo. L’esperimento permise di misurare la cosiddetta costante gravitazionale universale, la quale compare nella legge di gravitazione universale formulata da Newton.
Questa forza, secondo la legge di gravitazione universale di Newton, è uguale al prodotto della massa delle sfere per quella delle bocce, diviso per la loro distanza al quadrato e moltiplicato per una costante: l’esperimento di Cavendish permise di calcolare quella costante. Da qui si riuscì a risalire alla massa della Terra. Infatti, il peso di un oggetto, secondo la legge di Newton, è uguale al prodotto della massa dell’oggetto stesso per la massa della Terra, diviso per il raggio della Terra al quadrato, e moltiplicato per la costante di gravitazione. Sapete quale fu risultato di Cavendish? 6.600 miliardi di miliardi di tonnellate (6.600.000.000.000.000.000.000.000 chili).
Riferimenti: Focus
