W 1600 roku angielski fizyk i matematyk o nazwisku Isaac Newton siedział pod jabłonią – a przynajmniej tak mówi legenda. Najwyraźniej jabłko spadło mu na głowę, a on zaczął się zastanawiać, dlaczego jabłko jest przyciągane do ziemi w pierwszej kolejności.
Newton opublikował swoją Teorię powszechnej grawitacji w latach 80. Zasadniczo zakładała ona, że grawitacja jest przewidywalną siłą, która działa na całą materię we wszechświecie i jest funkcją zarówno masy, jak i odległości. Teoria stwierdza, że każda cząstka materii przyciąga każdą inną cząstkę (na przykład cząstki „Ziemi” i cząstki „ciebie”) z siłą, która jest wprost proporcjonalna do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.
Reklama
Więc im dalej od siebie znajdują się cząstki i/lub im mniej masywne są cząstki, tym mniejsza jest siła grawitacji.
Standardowy wzór na prawo grawitacji brzmi:
Siła grawitacji = (G * m1 * m2) / (d2)
Siła grawitacji = (G * m1 * m2) / (d2)
gdzie G jest stałą grawitacji, m1 i m2 są masami dwóch obiektów, dla których obliczamy siłę, a d jest odległością między środkami ciężkości tych dwóch mas.
G ma wartość 6,67 x 10E-8 dyne * cm2/gm2. Jeśli więc umieścimy dwa 1-gramowe przedmioty w odległości 1 centymetra od siebie, będą się one przyciągać z siłą 6,67 x 10E-8 dyn. Jeden dyne jest równy około 0,001 grama wagi, co oznacza, że jeśli masz do dyspozycji jeden dyne siły, to może on podnieść 0,001 grama w ziemskim polu grawitacyjnym. Tak więc 6,67 x 10E-8 dyne to maleńka siła.
Gdy jednak mamy do czynienia z masywnymi ciałami, takimi jak Ziemia, która ma masę 6E+24 kilogramów (zobacz Ile waży planeta Ziemia?), sumuje się to w dość potężną siłę grawitacyjną. Dlatego właśnie nie unosisz się teraz w przestrzeni kosmicznej.
Siła grawitacji działająca na obiekt jest również jego wagą. Kiedy stajesz na wadze, odczytuje ona, jaka siła grawitacji działa na twoje ciało. Wzór na określenie ciężaru to :
waga = m * g
gdzie m to masa obiektu, a g to przyspieszenie spowodowane grawitacją. Przyspieszenie spowodowane grawitacją na Ziemi wynosi 9,8 m/s² – nigdy się nie zmienia, niezależnie od masy obiektu. To dlatego, gdybyś zrzucił z dachu kamyk, książkę i kanapę, uderzyłyby o ziemię w tym samym czasie.
Przez setki lat teoria grawitacji Newtona była dość osamotniona w społeczności naukowej. Zmieniło się to na początku 1900 roku.
Reklama
.