Die Wahrheit über das  MICHELL-CAVENDISH EXPERIMENT!

Hat Cavendish die Gravitationskonstante gemessen?

Nein! Abgesehen davon, dass er sie hätte feststellen müssen mit 3.436 X 10^-8 lb-ft²/slug² (im British Engineering System), hat er eigentlich diese Konstante in seinen Arbeiten nirgends angeführt. Liest man Cavendishs ursprüngliches Script in den "Philosophical Transactions" von 1798, stößt man auf 3 Überraschungen (Zitatbeginn):

1.) stellte Cavendish nirgendwo entweder G oder M fest: er stellte nur die durchschnittliche Dichte der Masse der Erde (die er als spezifisches Gewicht ausdrückte) oder die Dichte der Erde im Verhältnis zur Dichte des Wassers fest. Nirgendwo in den Scripten Cavendishs findet sich der Wert der Gravitationskonstante!

2.) machte Cavendish, obwohl er seine rohen Daten sehr vollständig und sorgfältig darstellte, einen Fehler in seinen Berechnungen und gab die durchschnittliche Dichte als 5,48 mal jener des Wassers an (der geltende Wert ist heute 5,518), weil seine Daten offenbar den kleinsten Wert mit 5,45 ergaben.

3.) wurde überraschenderweise das berühmte "Cavendish Experiment" und "der Cavendish Apparat" gar nicht von Cavendish entworfen, sondern von einem Geologen namens John Michell.

DIE RESULTATE CAVENDISHS:

Der Aufsatz Cavendishs enthält eine lange und eindrucksvolle Diskussion darüber, wie er seine Experimente durchführte und wie er versuchte, Fehlerquellen zu verringern. 

Die Tabelle, in der Cavendish seine Experimente zusammenfasste, verzeichnet 29 unterschiedliche Ermittlungen der Erddichte (im Verhältnis zu der des Wassers) und reicht von 4,88 bis 5,79. Ihr Durchschnitt ist 5,45 mit einer Standardabweichung von 0,22, obgleich Cavendish den Durchschnitt falsch mit 5,48 angibt. Cavendish drückt die Meinung aus, dass "es sehr unwahrscheinlich scheint, dass die Dichte der Masse von 5,48 sich mehr als 1/14 vom Ganzen unterscheiden könnte." Tatsächlich ist sein (korrigierter) Durchschnitt von 5,45 nur 1,3% niedriger als der z.Z. geltende Wert der Erddichte.

Nirgendwo in seinem Aufsatz nimmt Cavendish auch nur irgendeinen Bezug auf die Gravitationskonstante G oder die MASSE der Erde. Unter Verwendung sehr genauer Werte für den Radius der Erde und des Wertes der Fallbeschleunigung , ergab sich später aus seinem (korrigiertes) Endresultat, welches ja 1,3 % zu niedrig war, ein dementsprechend falscher Wert der Erdmasse mit 5,90 x 10²⁴ Kilogramm bzw. ein um 1,3 % überschätzter Wert der "Gravitationskonstante"  und 6,76 x 10 ^-11 N·m/kg in den SI-Maßeinheiten.
Zitatende.

Die Gravitationskonstante wurde demnach nur indirekt von Cavendish ermittelt, weil sie erst aus seinen Tabellen und Resultaten heraus gerechnet werden musste. Dass diese Konstante direkt von Cavendish stammt, ist ein fest eingewurzeltes Missverständnis in der Physik. In dieser Hinsicht enthalten fast alle Lehrbücher eine historisch falsche Behauptung!

Dieses Zitat wurde entnommen und übersetzt aus einem Text von Laurent Hodges, Department of Physics and Astronomy, Iowa State University, Ames, IA, Copyright 1998 by Laurent Hodges, zu finden unter:
http://www.public.iastate.edu/~physics_221/Michell.htm

Link zum Thema: Schwierige Bestimmung einer fundamentalen Naturkonstanten

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