Legea atracţiei universale a lui Newton
ISAAC NEWTON S-a nascut in 4 ianuarie 1643 si a fost un renumit om de ştiinţă englez, matematician, fizician şi astronom. Isaac Newton este savantul aflat la originea teoriilor ştiinţifice care vor revoluţiona ştiinţa, în domeniul opticii, matematicii şi în special al mecanicii. Newton a fost primul care a demonstrat că legile naturii guvernează atât mişcarea globului terestru, cât şi a altor corpuri cereşti, intuind că orbitele pot fi nu numai eliptice, dar şi hiperbolice sau parabolice. Tot el a arătat că lumina albă este o lumină compusă din radiaţii monocromatice de diferite culori. Viaţa lui Newton a decurs liniştită, paşnică şi monotonă; el a murit necăsătorit, iar călătoriile lui s-au mărginit la mici distanţe, netrecând graniţele Angliei. A murit in 31 martie 1727,la Londra
Newton a avut o extraordinară intuiţie concluzionând că între oricare două corpuri se exercită o forţă de atracţie. Acest lucru înseamnă că este vorba de acelaşi tip de forţă în cazul în care ne punem problema calculului forţei cu care orice corp este atras de Pământ şi a forţei cu care două planete se atrag. Newton a generalizat, afirmând faptul că între oricare două corpuri din Univers există o forţă de atracţie. Exprimarea acestei forţe se numeşte legea atracţiei universale. Trebuie remarcat faptul că Newton nu oferă nici o interpretare a cauzelor ce determină existenţa acestei forţe, ci doar evidenţiază existenţa ei, precizând mărimile fizice ce exprimă tăria interacţiunii.
Legea atracţiei universale, descoperită şi enunţată de Sir Isaac Newton, este o lege a mecanicii clasice. Enunţul său este următorul: Două corpuri punctiforme de masă m1 şi m2 se atrag reciproc printr-o forţă direct proporţională cu produsul maselor corpurilor şi invers proporţională cu pătratul distanţei dintre ele, orientată pe direcţia dreptei ce uneşte centrele de greutate ale celor două corpuri.
Expresie matematică în care: F este marimea forţei de atractie dintre cele două corpuri punctiforme, K este un coeficient de proporţionalitate numit constanta atracţiei universale, m1 este masa primului corp, m2 este masa celui de al II-lea corp, r este distanţa dintre cele două corpuri. Constanta atractiei universale k a fost măsurată pentru prima dată cu acurateţe prin experimentul Cavendish, de către savantul britanic Henry Cavendish, în 1798. A fost prima verificare experimentală, în laborator, a teoriei gravitaţiei, la 111 ani după ce Isaac Newton publicase Principiile matematice ale filozofiei naturale şi la 71 de ani după moartea lui Newton. Este remarcabil faptul că Newton nu a putut folosi în calculele sale valoarea lui K, el calculând o forţă numai relativ la altă forţă.
Câmp gravitaţional Γ = F/m Intensitatea câmpului gravitaţional (Γ) într-un punct este egală cu raportul dintre forţa ce acţionează din partea câmpului asupra unui corp aflat în acel punct şi masa corpului. În Sistemul Internaţional, intensitatea câmpului gravitaţional se măsoară în N/Kg. Acceleraţia gravitaţională este egală cu intensitatea câmpului gravitaţional. Forţa gravitaţională se manifestă la distanţă prin intermediul câmpului gravitaţional. Ea se transmite din aproape în aproape. Câmpul gravitaţional este un câmp vectorial care descrie forţa gravitaţională care acţionează asupra unui obiect în orice punct dat din spaţiu, pe unitatea de masă. Γ = F/m
Câmpul gravitaţional este: un câmp vectorial, deoarece i se poate ataşa un sistem de vectori, şi anume vectorul de intensitate a câmpului; un câmp radial, deoarece liniile de câmp au direcţie radială; un câmp staţionar, deoarece intensitatea câmpului este constantă în timp; un câmp cu simetrie sferică. Orice câmp se reprezintă prin linii de câmp. Linia de câmp este o linie imaginară la care vectorii intensitate ai câmpului sunt tangenţi în orice punct. Pe o arie mică de la suprafaţa Pamântului, unde liniile de câmp pot fi considerate paralele şi echidistante - câmpul este uniform.
Proiect realizat de: DELCEA CORINA VINICZKI DAIANA CLS. A X-A SS PROF. ELENA RADUCANU COLEGIUL NATIONAL BANATEAN TIMISOARA