Τι είναι ο νόμος της βαρύτητας;

Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας, που διατυπώνεται από τον Sir Isaac Newton, περιγράφει τη θεμελιώδη δύναμη έλξης μεταξύ οποιωνδήποτε δύο αντικειμένων με μάζα. Δηλώνει ότι:

Κάθε σωματίδιο της ύλης στο σύμπαν προσελκύει κάθε άλλο σωματίδιο με μια δύναμη που είναι ανάλογη προς το προϊόν των μαζών τους και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των κέντρων τους.

Εδώ είναι μια κατανομή:

* έλξη: Η βαρύτητα είναι πάντα ελκυστική, που σημαίνει ότι τραβά αντικείμενα προς το ένα το άλλο.

* μάζα: Όσο πιο τεράστια είναι τα αντικείμενα, τόσο ισχυρότερη είναι η βαρυτική δύναμη μεταξύ τους.

* απόσταση: Καθώς η απόσταση μεταξύ των αντικειμένων αυξάνεται, η βαρυτική δύναμη εξασθενεί ταχέως. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η δύναμη είναι αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης.

Μαθηματικός τύπος:

Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας μπορεί να εκφραστεί μαθηματικά ως:

`` `

F =g * (m1 * m2) / r^2

`` `

όπου:

* f είναι η δύναμη της βαρύτητας

* g είναι η βαρυτική σταθερά (περίπου 6,674 × 10^-11 n⋅m^2/kg^2)

* m1 και m2 είναι οι μάζες των δύο αντικειμένων

* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των δύο αντικειμένων

Συνέπειες του νόμου:

Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας εξηγεί ένα ευρύ φάσμα φαινομένων, όπως:

* Οι τροχιές των πλανητών γύρω από τον ήλιο: Οι πλανήτες κρατούνται σε τροχιά από τη βαρυτική έλξη μεταξύ τους και του ήλιου.

* Οι παλίρροιες: Η βαρυτική έλξη του φεγγαριού και ο ήλιος προκαλεί τις παλίρροιες στη γη.

* Ο σχηματισμός αστεριών και γαλαξιών: Η βαρύτητα διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στο σχηματισμό και την εξέλιξη των ουράνιων αντικειμένων.

Σημαντική σημείωση:

Ο νόμος της καθολικής βαρύτητας είναι μια κλασική περιγραφή της βαρύτητας. Λειτουργεί καλά για τις περισσότερες καθημερινές καταστάσεις, αλλά δεν περιγράφει με ακρίβεια τη βαρύτητα σε εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες ή σε εξαιρετικά ισχυρά βαρυτικά πεδία. Σε αυτές τις περιπτώσεις, απαιτείται η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν.