A gravidade, também denominada gravitação, é uma das quatro forças fundamentais da natureza, ao lado das forças eletromagnética, forte e fraca. A força gravitacional é a mais fraca entre todas as forças fundamentais.
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Por que todos os corpos soltos são atraídos em direção ao solo? Como os planetas do nosso sistema orbitam o sol? Como nos mantemos sobre a superfície terrestre? Tudo isto apenas é possível graças a uma força de atração denominada gravidade.
A força gravitacional no Universo
Ao observarmos o movimento dos corpos celestes no espaço vemos que todos eles percorrem órbitas bem determinadas. Isto porque eles obedecem a leis gerais que são válidas em todo o Universo.
Por exemplo, ao aplicarmos uma força sobre uma pedra (ou outro corpo qualquer), atirando-a para cima, ela invariavelmente retornará à superfície da Terra. Esta situação simples nos demonstra que a Terra exerce algum tipo de força que atrai a pedra de volta para ela.
Trata-se do mesmo tipo de interação que ocorre entre todos os corpos celestes e que recebe o nome de interação gravitacional. Desde tempos imemoriais, o homem sempre se questionou a respeito do movimentos dos corpos celestes e as possíveis consequências para a vida na Terra.
A partir dos dados observacionais do astrônomo Tycho Brahe, Johannes Kepler pôde descobrir que as trajetórias dos planetas ao redor do Sol eram elipses.
O cientista inglês Isaac Newton foi o responsável por mostrar os fundamentos da teoria da gravidade, comprovando as observações de Kepler e de Tycho Brahe. Em 1966, Newton foi o primeiro a perceber a lei fundamental básica para compreendermos vários fenômenos anteriormente tidos como inexplicáveis: a gravitação universal.
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Lei da Gravitação Universal de Newton
Com a Lei da Gravitação Universal, Isaac Newton provou que cada partícula de matéria atrai outras partículas de matéria.
A Lei da Gravitação Universal de Newton postula que:
“Dois corpos atraem-se com força proporcional às suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa seus centros de gravidade.”
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Esta Lei apresenta a seguinte fórmula:
Onde “G” é a constante gravitacional, “m1” é a massa da Terra, “m2” é a massa da Lua e “d” é a distância entre a Terra e a Lua.
Na Lei da Gravitação Universal está a ideia de que a força gravitacional entre duas partículas não depende da presença de outros corpos.
Aceleração da gravidade
A Segunda Lei de Newton relaciona força e aceleração, com a importante equação F = m. a. A gravidade é uma força e, portanto, pode ser descrita por uma relação semelhante, sendo o produto da massa “m” de um corpo pela aceleração da gravidade criada sobre ele por um corpo de massa “M”.
Daí, temos que:
Aceleração da gravidade na superfície da Terra
Segundo Newton, o peso dos corpos está sempre no sentido do centro da Terra e, quando o campo gravitacional age sobre os corpos, eles sofrem variação em sua velocidade, adquirindo aceleração.
Todos os corpos na superfície terrestre sofrem influência da força peso, representada pela seguinte equação:
P = m.g
Referências
Notas de Aula de Física. Disponível em: http://www.fisica.ufpb.br/~romero/pdf/14_gravitacaoVI.pdf
Gravidade. Disponível em: http://www.on.br/pequeno_cientista/conteudo/revista/pdf/gravidade.pdf
Por Débora Silva
Formada em Letras (Licenciatura em Língua Portuguesa e suas Literaturas) pela Universidade Federal de São João del-Rei (UFSJ), com certificado DELE (Diploma de Español como Lengua Extranjera. Produz conteúdo web, abrangendo diversos temas, e realiza trabalhos de tradução e versão em Português-Espanhol.
Silva, Débora. Gravidade. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/fisica/gravidade. Acesso em: 22 de November de 2024.
[ENEM-2009] Na linha de uma tradição antiga, o astrônomo grego Ptolomeu (100-170 d.C.) afirmou a tese do geocentrismo, segundo a qual a Terra seria o centro do universo, sendo que o Sol, a Lua e os planetas girariam em seu redor em órbitas circulares. A teoria de Ptolomeu resolvia de modo razoável os problemas astronômicos da sua época. Vários séculos mais tarde, o clérigo e astrônomo polonês Nicolau Copérnico (1473-1543), ao encontrar inexatidões na teoria de Ptolomeu, formulou a teoria do heliocentrismo, segundo a qual o Sol deveria ser considerado o centro do universo, com a Terra, a Lua e os planetas girando circularmente em torno dele. Por fim, o astrônomo e matemático alemão Johannes Kepler (1571- 1630), depois de estudar o planeta Marte por cerca de trinta anos, verificou que a sua órbita é elíptica. Esse resultado generalizou-se para os demais planetas.
A respeito dos estudiosos citados no texto, é correto afirmar que
a) Ptolomeu apresentou as ideias mais valiosas, por serem mais antigas e tradicionais.
b) Copérnico desenvolveu a teoria do heliocentrismo inspirado no contexto político do Rei Sol.
c) Copérnico viveu em uma época em que a pesquisa científica era livre e amplamente incentivada pelas autoridades.
d) Kepler estudou o planeta Marte para atender às necessidades de expansão econômica e científica da Alemanha.
e) Kepler apresentou uma teoria científica que, graças aos métodos aplicados, pôde ser testada e generalizada.
2. [PUC-SP] A intensidade da força gravitacional com que a Terra atrai a Lua é F. Se fossem duplicadas a massa da Terra e da Lua e se a distância que as separa fosse reduzida à metade, a nova força seria:
a) 16F
b) 8F
c) 4F
d) 2F
e) F
1. [E]
2. [A]