4. Ley de gravitación universal. Isaac Newton.
Isaac Newton en cierto momento dijo: “si he llegado tan lejos es por que me he subido en hombros de gigantes”. Quería resaltar la deuda que tiene todo científico con los que le precedieron. En el caso de Newton con Ptolomeo, Galileo, Copérnico y sobre todo Kepler.
Con todo este arsenal Newton quería descubrir cual era la Fuerza que movía el Cosmos. Al moverse más despacio los planetas lejanos, y al obedecer todos a las mismas expresiones de Kepler, intuyó que la fuerza que mueve los planetas debe tener su origen en el sol y disminuir con la distancia. Otros científicos, como Robert Hooke, también perseguían esta ley con esas mismas propiedades.
Pensó con gran originalidad y audacia que la fuerza que mueve los planetas debe ser del mismo tipo que la que hace caer a los cuerpos. Es decir que la fuerza con la que la Tierra atrae a un cuerpo debe poderse calcular con la misma fórmula que la fuerza con la que mueve a la Luna. Se cuenta la historia que esto se le ocurrió al ver caer una manzana con la Luna al fondo.
Ejercicio que resolvió Newton:
Una manzana de masa m, con muy poco rozamiento, tarda en recorrer 2 metros , 0,64 segundos con movimiento uniformemente acelerado. El radio de la Tierra es 6370 km, la distancia entre el centro de la Tierra y la Luna es 380000 km. La Luna tarda en dar una vuelta a la Tierra 27,3 días. Comprobar que las aceleraciones de la Luna y de la manzana tienen relación con las distancias.
Realiza un esquema de la Tierra y de los movimientos de la manzana y de la Luna.
Calcula la aceleración de la manzana y de la Luna indicando el tipo de cada una.
Relación entre las dos aceleraciones.
Relación inversa entre las distancias al centro de la tierra de la manzana y de la Luna.
Relación inversa entre los cuadrados de las distancias.
Newton había encontrado la solución: las aceleraciones provocadas por las fuerzas gravitatorias de la tierra eran inversamente proporcionales a las distancias. Creyó haber encontrado la fórmula para la fuerza que mueve todo en el Universo.
LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL
“Todo par de objetos m y M del Universo se atraen con una fuerza que es proporcional a cada una de las dos masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa los centros de gravedad de los dos objetos.”
F = G.M.m/d2
Podemos ver un resumen de las preguntas vistas hasta ahora aquí.
Una buena presentación de la gravedad.
Los magos también entienden de gravedad. Realizan trucos de levitación. Podemos ver este interesante vídeo:
http://www.youtube.com/watch?v=SRZFy0gpZ7A&feature=related
Aunque también podemos ver alguna adaptación libre al mundo del famoseo: