Aplicaciones de la ley de la gravitacion universal

Mencione tres puntos cualesquiera de la importancia de la ley universal de la gravitación

¿Qué tienen en común el dolor de pies, la caída de una manzana y la órbita de la Luna? Cada una de ellas está causada por la fuerza gravitatoria. Nuestros pies se resienten al soportar nuestro peso: la fuerza de gravedad de la Tierra sobre nosotros. Una manzana cae de un árbol debido a la misma fuerza que actúa a unos metros por encima de la superficie de la Tierra. Y la Luna orbita la Tierra porque la gravedad es capaz de suministrar la fuerza centrípeta necesaria a una distancia de cientos de millones de metros. De hecho, la misma fuerza hace que los planetas orbiten alrededor del Sol, que las estrellas orbiten alrededor del centro de la galaxia y que las galaxias se agrupen. La gravedad es otro ejemplo de la simplicidad subyacente en la naturaleza. Es la más débil de las cuatro fuerzas básicas de la naturaleza y, en cierto modo, la menos comprendida. Es una fuerza que actúa a distancia, sin contacto físico, y se expresa mediante una fórmula que es válida en todo el universo, para masas y distancias que van de lo diminuto a lo inmenso.

La fuerza gravitatoria es relativamente sencilla. Siempre es atractiva y sólo depende de las masas implicadas y de la distancia entre ellas. En lenguaje moderno, la ley universal de la gravitación de Newton afirma que cada partícula del universo atrae a todas las demás con una fuerza a lo largo de una línea que las une. La fuerza es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.

¿Cómo llamamos a la fuerza gravitatoria entre la tierra y un objeto

Observación de Newton y explicación de la fuerza gravitatoriaEn un mes de finales del verano del siglo XVII, el científico inglés Sir Isaac Newton observó por casualidad cómo una manzana caía al suelo desde un manzano cercano. Esta observación casual llevó a Newton a reflexionar sobre la fuerza que atrae todo hacia la superficie de la Tierra y a desarrollar su ley de la gravitación. Aunque esta ley crítica se basaba en la fuerza de atracción que mantiene a todos los objetos pegados a la superficie de la Tierra, Newton extendió este tipo de atracción a todos los cuerpos que tienen alguna masa.

Según Newton, todos los objetos del universo con cierta masa atraen a todos los demás objetos. Como la ley de la gravitación puede aplicarse a todos estos objetos, también se conoce como ley de la gravitación universal de Newton, es decir, su aplicación es universal. Newton propuso que la fuerza gravitatoria es sólo de naturaleza atractiva, y depende de las masas de los dos objetos y de la distancia entre ellos. La fuerza es:

La manzana de NewtonProbablemente hayas oído esta historia antes: un día Isaac Newton estaba sentado bajo un manzano cuando una de las manzanas cayó del árbol y le golpeó en la cabeza. Este afortunado suceso fue el que llevó a Newton a descubrir la gravedad, ¡y el resto es historia! No conocemos los acontecimientos exactos que condujeron a Newton al descubrimiento de la gravedad, ni sabemos si alguna vez se sentó bajo ese árbol. Lo que sí sabemos es que Newton era realmente un tipo inteligente que fue capaz de razonar por qué una manzana caería del árbol al suelo. Newton comprendió que los objetos tiran unos de otros: la tierra tira de la manzana hacia el suelo, pero la manzana también tira de la tierra. Lo más importante de esto no es sólo que los objetos tiran unos de otros, sino que dos objetos se atraen con una fuerza que es proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos. Esto se conoce como la ley de la gravitación universal de Newton. Esto significa que, para dos objetos cualesquiera en el universo, la gravedad entre estos dos objetos depende únicamente de su masa y de su distancia. También podemos expresar esta relación en forma de ecuación F = G * (m1*m2) /d^2, donde F es la fuerza gravitatoria, G es la constante gravitatoria universal 6,67 x 10^-11 Nm^2/kg^2, m es la masa de cada objeto y d es la distancia entre sus centros.

Por qué la ley de la gravitación de Newton es universal

El hombre prehistórico se dio cuenta hace mucho tiempo de que cuando los objetos se sueltan cerca de la superficie de la Tierra, siempre caen al suelo. En otras palabras, la Tierra atrae hacia sí los objetos cercanos a su superficie.

Galileo (1564-1642) señaló que los objetos pesados y ligeros caen hacia la Tierra a la misma velocidad (siempre que la resistencia del aire sea la misma para cada uno). Pero tuvo que llegar Sir Isaac Newton (en 1666) para darse cuenta de que esta fuerza de atracción entre masas es universal.

Newton demostró que la fuerza que hace que, por ejemplo, una manzana caiga hacia el suelo es la misma que hace que la luna caiga alrededor de la Tierra o la orbite. Esta fuerza universal también actúa entre la Tierra y el Sol, o entre cualquier otra estrella y sus satélites. Cada uno atrae al otro.

Sir Isaac Newton definió esta atracción matemáticamente. La fuerza de atracción entre dos masas es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros. Todo ello se multiplica por una constante universal cuyo valor fue determinado por Henry Cavendish en 1798.

Cómo derivó Newton la ley universal de la gravitación

En este artículo hablaremos de las leyes de Newton que se ocupan de explicar el movimiento de las cosas y de las aplicaciones de las leyes del movimiento de Newton en la vida cotidiana. También destacaremos las otras leyes más famosas establecidas por Isaac Newton.

Se trata de la mecánica clásica o mecánica newtoniana (en relación con el científico Isaac Newton, que se considera uno de sus mayores fundadores) y es la rama más antigua de la ciencia del movimiento de los cuerpos (mecánica), que se diferencia de la física moderna que vino después.

Si vamos a hablar de la mecánica clásica y de las aplicaciones de las leyes del movimiento de Newton en la vida cotidiana, primero debemos arrojar luz sobre el fundador de estas leyes y sobre quien tiene el mérito de haberlas sacado a la luz, Sir Isaac Newton. He aquí algunos datos rápidos sobre Isaac Newton:

Fue Isaac Newton quien estableció estas leyes, y las utilizó para explicar muchos sistemas y fenómenos físicos. Estas tres leyes fueron publicadas por primera vez por Isaac Newton en su en 1687, que es la base de la mecánica clásica. Newton utilizó estas leyes para explicar e investigar muchos fenómenos físicos. Newton demostró que estas leyes, además de la ley de la gravitación universal, son capaces de explicar las leyes del movimiento planetario de Kepler, y estas leyes siguen estando entre las leyes físicas más importantes hasta el momento.