简单的说,他是使用扭秤来尝试的,他利用一个小镜子固定在灯丝上,将一束光反射到一个刻度上面,就是这样,只要灯丝他极轻的微旋转,那么刻度上的光点就会明显移动,仪器的灵敏度就会大大提高。卡文迪进一步设法解决了仪器的各种干扰问题,例如气流和振动的影响。这种改进后的仪器被称为扭秤刻度,这个东西可以测量微小的力,他仍然在精密实验中发挥作用。
万有引力的定律公式是: F = (g × m?× M?) /R2,而且他有 10,000 重力常数G。而且在《自然哲学的数学原理》一书里面,牛顿他就直接设想了一种可能的计算方法,他直接将钟摆设置在山的附近,因为山会对钟摆施加重力,当钟摆移动时,山的一侧附近会有一个微小的偏转角,所以这个东西他是可以测量的。
然后计算地球的平均密度和质量,最后计算重力常数。然而,牛顿当时认为山对钟摆的影响太小,导致无法测量,最终他没有进行任何实验,这也是他无法通过测量重力的方法,来计算地球的质量。卡文迪对这个问题的解决方案是将不容易观察到的微小变化,转化为容易观察到的显著变化,然后根据显著变化和微小变化之间的关系计算微小变化。
他测量了重力常数的参数,重力常数通常约为G = 2/千克 ,然后取G 的-11 (N · m ^ 2/千克 ^ 2)卡文迪的计算结果是地球的质量为 6.0 × 10 ^ 24千克。
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