Gravitatia reprezinta forta de atractie ce are loc intre toate obiectele din Univers. Aceasta forta mentine stelele si galaxiile la un loc si face un ac sa cada, ca si exemplu concret. Gravitatia este mai slaba decat toate celelalte forte fundamentale din cadrul naturii, dar pentru ca ea actioneaza la distante foarte mari intre toate corpurile cu masa, ea a jucat un rol important si esential in formarea Universului. Gravitatia are un rol foarte mare in determinarea orbitelor si in producerea unor fenomene precum inelele planetelor si gaurile negre, pe care le vom explica pe parcurs.

Legea gravitatiei a lui Newton

Studiul la nivel stiintific al gravitatiei a inceput in anul 1590, moment in care Galileo Galilei a demonstrat ca obiectele cu greutati diferite cad pe pamant cu aceeasi acceleratie. In 1665 sau 1666 (nu se stie cu exactitate anul) Isaac Newton si-a dat seama ca oricare ar fi fost forta care face obiectele sa cada pe sol, ea poate sa actioneze chiar si in spatiu si poate fi cea care mentine Luna pe orbita. Dupa ce a analizat miscarile mai multor obiecte cosmice, Newton a format legea gravitatiei universale, potrivit careia fiecare corp din Univers exercita o forta de atractie (gravitatie) asupra tuturor celorlalte corpuri si aceasta forta variaza in functie de masele corpurilor si de distanta dintre ele. Legea lui Newton continua sa se aplice chiar si astazi, fiind fundamentala.

Legile miscarii ale lui Newton

In urma studiilor asupra gravitatiei si miscarilor corpurilor ceresti Newton a formulat, in urma dezvoltarii unor concepte introduse de Galilei, trei legi ale miscarii. Inaintea lui Galilei si a lui Newton, oamenii credeau ca obiectele care se aflau in miscare puteau sa se miste in continuare numai daca actiona o forta asupra lor. In prima lege a miscarii a lui Newton, acesta afirma ca un obiect ramane in miscare uniforma sau in repaus numai daca asupra lui nu actioneaza o forta neta (adica suma tuturor fortelor care actioneaza asupra unui obiect).

A doua lege a lui Newton spune ca o forta neta care actioneaza asupra unui obiect il face sa accelereze (deci sa isi schimbe viteza) direct proportional cu marimea ei. Conform acestei legi cu cat masa unui obiect este mai mica cu atat acceleratia lui este mai mare pentru o forta data. A treia lege sustine ca pentru fiecare actiune exista o reactie opusa si egala, de exemplu forta de atractie executata de Pamant asupra Lunii este egala cu forta de atractie pe care o exercita Luna asupra Pamantului.

Portretul lui Isaac Newton, Foto: weapon7.com
Portretul lui Isaac Newton, Foto: weapon7.com

Discuri si inele

S-a demonstrat ulterior ca structurile asemanatoare unor discuri si unor inele observate adesea la obiectele cosmice sunt mentinute de gravitatie, iar aici avem ca exemplu inelele lui Saturn, galaxiile spirale si discurile din jurul gaurilor negre, care actioneaza conform aceleasi forte. Fiecare particula din inelele lui Saturn este mentinuta pe orbita acestuia doar datorita interactiunilor gravitationale cu miliarde de alte particule si cu Saturn insusi.

Citește și:  Stiati ca? – fapte si cifre despre sarbatoarea Pastelui

Greutatea si caderea libera

Marimea fortei gravitationale care actioneaza asupra unui obiect se numeste greutate. Masa de repaus a unui obiect (masurata in kilograme) este constanta doar greutatea lui (masurata in newtoni) variaza in functie de puterea gravitatiei. O masa de un kilogram cantareste 9.8 newtoni pe Pamant, dar numai 1.65 newtoni pe Luna. Greutatea poate fi masurata, iar senzatia de greutate poate fi incercata numai cand gravitatiei care o produce i se opune o a doua forta. Un om care sta pe Pamant simte greutatea nu atat datorita atractiei gravitationale cat fortei de impingere opuse pe care o exercita solul asupra picioarelor sale. Dimpotriva, o persoana care se misca pe orbita in jurul Pamantului cade de fapt spre Pamant sub actiunea gravitatiei, astfel incat se afla in „cadere libera” si incearca o stare de imponderabilitate aparenta.

Aceasta nu se datoreaza absentei gravitatiei, ci se datoreaza unei forte opuse acesteia. Imponderabilitatea se exemplifica foarte simplu la antrenamente, cand astronautii sunt supusi adesea unor conditii de imponderabilitate aparenta. Isaac Newton este un matematician si fizician englez (1642 – 1727), el a fost si este inca considerat unul dintre cei mai mari oameni de stiinta ai istoriei omenirii. Pe langa descoperirile din domeniile gravitatiei si miscarii, el a descoperit tehnica de calcul matematic. In 1705 a devenit primul savant ridicat la rangul de cavaler.

Formele orbitelor

Cand un obiect se misca pe orbita in jurul unui alt obiect care are masa mai mare se afla in cadere libera catre corpul mai mare. El este supus unei acceleratii gravitationale constante catre obiectul mai mare care il face sa devieze de la traiectoria rectilinie pe care s-ar misca, daca nu ar fi atras de el si sa se miste pe o traiectorie curba. Directia miscarii obiectului si directia acceleratiei se schimba constant traiectoria devenind curba. Toate orbitele inchise din natura au forma de elipsa, deci de un cerc alungit. Masura in care o elipsa se deosebeste de un cerc perfect se numeste excentricitate. Multe orbite din Sistemul Solar, de exemplu orbita pe care  se misca luna in jurul Pamantului, nu sunt foarte excentrice , adica sunt aproape circulare. Altele precum orbita pe care o are Pluto in jurul Soarelui sunt mult mai excentrice si foarte alungite. Unele corpuri ceresti se misca pe orbite deschise de-a lungul unor curbe numite parabole si hiperbole.

Corpuri in rotatie

Stelele, pulsarii, galaxiile si planetele se rotesc toate, fiind guvernate de legea conservarii momentului unghiular, aceasta fiind cea care masoara energia de rotatie si depinde de distributia masei in obiect si de cat de repede se roteste acesta. Momentul unghiular al oricarui obiect care se roteste ramane constant, astfel incat daca gravitatia face obiectul sa se contracte, viteza de rotatie creste pentru a compensa redistribuirea masei. De aceea obiectele compacte care se rotesc cu viteza mare se formeaza in general din obiecte difuze care se rotesc lent.

2 COMENTARII

  1. Atractia dintre mase, dintre substanta neutra electric ar fi produsa de depresiunea care apare in spatiu datorita fluxurilor eterice de aspiratie produse de particulele din nucleele atomice ale substantei. Nucleonii s-ar cimporta ca niste ventilatoare centrifugale, care aspira eterul cu viteza foarte mica prin jurul axei de rotatie si il refuleaza cu viteza foarte mare pe la periferie prin niste sectiuni foarte mici. Raportul intre sectiunea de refulare si sectiunea de aspiratie ca si raportul intre viteza de aspiratie si viteza de rfulare ar fi dat de constanta gravitationala G . Fluxul eteric de aspiratie avand viteza foarte mica de curgere inspre substanta, are timp foarte mare de interactiune cu substanta. si de aceea are efect preponderent asupra efectului repulsiv produs de fluxul de refulare, care avand viteza foarte mare are timp foarte scurt de interactiune cu substanta. Peste efectul atractiv produs de fluxul eteric de aspiratie se suprapune si efectul repulsiv al campului de densitate a masei, care compenseaza cam jumatate din efectul fluxullui de aspiratie Asta explica de ce intre mase este numai atractie si de ce interactiune4a gravifica esta asa de slaba.

  2. Atractia dintre mase, dintre substanta neutra electric, ar fi produsa de depresiunea care apare in spatiu datorita fluxurilor eterice de aspiratie produse de particulele din nucleele atomice ale substantei. Nucleonii s-ar comporta ca niste ventilatoare centrifugale, care aspira eterul cu viteza foarte mica prin jurul axei de rotatie si il refuleaza cu viteza foarte mare pe la periferie prin niste sectiuni foarte mici. Raportul intre sectiunea de refulare si sectiunea de aspiratie ca si raportul intre viteza de aspiratie si viteza de refulare ar fi dat de constanta gravitationala G. Fluxul eteric de aspiratie avand viteza foarte mica de curgere inspre substanta, are timp foarte mare de interactiune cu substanta. Si de aceea are efect preponderent asupra efectului repulsiv produs de fluxul de refulare, care avand viteza foarte mare, are timp foarte scurt de interactiune cu substanta. Peste efectul atractiv produs de fluxul eteric de aspiratie, se suprapune si efectul repulsiv al campului de densitate a masei, care compenseaza mai mult de jumatate din efectul fluxullui de aspiratie. Asta explica de ce intre mase este numai atractie si de ce interactiunea gravifica esta asa de slaba.
    Aceasta postare, este corectarea celei de mai sus care trebuie stearsa, fiind cu greseli de redactare. La fel si aceste ultime randuri al postarii care sunt in afara topicului.

LĂSAȚI UN MESAJ

Vă rugăm să introduceți comentariul dvs.!
Introduceți aici numele dvs.

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.