Estudo da Gravitação
O estudo da gravitação permite aos cientistas e demais pesquisadores obter a compreensão de fenômenos que ocorrem normalmente, tais como a queda dos corpos, o comportamento da órbita dos planetas no sistema solar, a influência da lua nas marés, entre outros.
Em síntese, a gravitação é uma das forças fundamentais da natureza. Desde os tempos pretéritos, ela instiga a imaginação dos cientistas.
A gravitação é uma força que atua em todos os objetos devido as suas massas. Qualquer objeto, corpo celeste, pessoa ou animal sofre a influência da gravidade. Sendo assim, a força da gravidade é que mantém o universo coeso e unido. Para ilustrar melhor, vale destacar que é a força da gravidade que garante que os planetas e os seus respectivos satélites naturais façam um carrossel ao redor do sol.
Antecedentes
O estudo da gravitação já é efetuado desde a Grécia antiga. Um exemplo disso é o do filósofo Aristóteles, que ao investigar o fato de que “tudo que sobe desce”, concluiu, de forma equivocada, que os objetos pesados caem com mais velocidade que os mais leves.
Esse pensamento defendido pelo filósofo grego, com o passar do tempo, sofreu ataques, mas ele apenas foi devidamente refutado a partir do final do século XVII, quando o físico italiano Galileu Galilei, por meio de experimentos, aferiu que todos os objetos caíam com a mesma aceleração, exceto se a resistência do ar os impedisse.
Posteriormente, foi a vez de o cientista Isaac Newton contribuir com os estudos da gravitação. Newton se baseou em estudos de astrônomos como Tycho Brahe, Johannes Kepler e outros. Assim, o cientista analisou o movimento efetuado pelo nosso satélite natural ao redor da Terra, concebendo assim uma teoria de que todos os corpos dotados de massas se atraíam de forma mútua.
– Galileu Galilei: Cientista italiano que consolidou as bases do estudo do movimento uniformemente acelerado e do uso do pêndulo. Além disso, Galileu desenvolveu uma luneta, fator preponderante para os avanços da astronomia, bem como defendeu o heliocentrismo.
– Tycho Brahe: Astrônomo dinamarquês que estudou as fases da lua e foi autor de ideias que contribuíram para as teorias de Johannes Kepler.
– Johannes Kepler: Foi o autor de três leis conhecidas como as Leis de Kepler. Esses três princípios, que abordam a órbita dos planetas e os seus períodos de rotação, promoveram avanços no estudo gravitacional.
– Isaac Newton: Reforçou as teorias de Kepler acerca do movimento dos planetas, bem como demonstrou que os objetos, tanto na Terra quanto em outros corpos celestes, são regidos pelo mesmo conjunto de leis universais. Estava dado aí o alicerce para o estudo da gravidade.
Graças aos feitos empreendidos por esses grandes astrônomos, físicos e matemáticos, o estudo da gravitação permitiu avanços notórios para a humanidade, tais como:
– A influência da lua nas marés: Com a mudança de fases da lua é também possível notar a subida e a descida das marés.
– A invenção de veículos voadores (aviões, helicópteros): A ideia de fazer voar um objeto mais pesado que o ar deve muito ao fato de compreendermos os mecanismos da gravidade.
– A Teoria da Relatividade: Conhecer os mecanismos da força gravitacional possibilitou que um gênio alemão chamado Albert Einstein estabelecesse, no ano de 1905, os postulados da sua famosa Teoria da Relatividade, relacionando a gravidade com o espaço e o tempo.
– Uma odisseia no espaço: O lançamento de foguetes para fora da órbita da Terra, bem como os estudos da ausência de gravidade a bordo de uma nave e até Neil Armstrong pisando na lua e dando “um pequeno passo para um homem e um grande passo da humanidade” também se devem aos avanços do estudo da gravitação.
A atuação da gravitação universal
A lei da gravitação universal estabelece que dois objetos quaisquer sofrem atração gravitacional por meio de uma força. Essa força depende das massas que os referidos possuem e da distância existente entre eles.
Além disso, é pertinente destacar que nas proximidades do planeta Terra, a aceleração da gravidade sofre uma variação, no entanto, na camada da litosfera (região em que há vida), a aceleração ainda mantém certa constância.
Todavia, diante de algumas atitudes, essa aceleração sofre mudanças significativas.
Entre elas podemos detectar:
– Nível do mar: A altitude é zero e a aceleração da gravidade é 9,83 m/s².
– Cume do Monte Everest: A altitude é 8,8 km e a aceleração da gravidade compreende 9,80m/s².
– Órbita de um ônibus espacial: A altitude é 400 km e a aceleração da gravidade é 8,70 m/s².
– Satélite de comunicação em órbita: A altitude é 37.500 km e a aceleração da gravidade é o,225m/s².
A lei da gravitação universal foi estabelecida por Sir Isaac Newton na célebre obra “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural”. A referida obra foi publicada no ano de 1687 e traz um panorama da gravitação universal, bem como apresenta as três leis dos corpos em movimento que consolidaram os princípios norteadores da mecânica clássica.
