Qué es la gravedad

La gravedad es la fuerza que atrae objetos con masa entre sí. Su fuerza depende de la masa del objeto. Es una de las cuatro interacciones básicas conocidas de la materia y también se puede llamar «gravitación» o «interacción gravitacional». La gravedad es la fuerza que sentimos cuando la tierra atrae objetos a su alrededor hacia su centro, al igual que la fuerza que hace que los objetos caigan. También es responsable de los planetas que orbitan alrededor del sol, aunque están lejos del sol, todavía se sienten atraídos por su masa.

En este artículo vamos a contarte qué es la gravedad, cuáles son sus características e importancia.

Qué es la gravedad y cómo se descubrió

La intensidad de esta fuerza está relacionada con la velocidad de los planetas: los planetas más cercanos al sol son más rápidos y los planetas más alejados del sol son más lentos. Esto muestra que la gravedad es una fuerza y, aunque afecta a objetos muy grandes incluso a largas distancias, su fuerza disminuye a medida que los objetos se alejan unos de otros.

La primera teoría de la gravedad provino del filósofo griego Aristóteles. Desde el primer momento, los seres humanos han entendido que cuando no hay fuerzas para sostenerlos, las cosas se derrumban. Sin embargo, no fue hasta el siglo IV a. C. que comenzaron los estudios formales de las fuerzas que los «derribarían». C, cuando el filósofo griego Aristóteles esbozó la primera teoría.

En su concepto general, la tierra es el centro del universo y, por tanto, la protagonista de una fuerza invisible, que atrae todo. Esta fuerza se llamaba «gravitas» en época romana y estaba relacionada con el concepto de peso, porque no distinguía entre peso y masa de objetos en esa época.

Estas teorías fueron posteriormente cambiadas por completo por Copérnico y Galileo Galilei. Sin embargo, fue Isaac Newton a quien se le ocurrió el término «gravitación». En ese momento, se hizo el primer intento formal de medir la gravedad y se desarrolló una teoría llamada ley de la gravitación universal.

La gravedad se mide en función de su efecto, que es la aceleración que imprime sobre los objetos que mueve, por ejemplo, los objetos en caída libre. En la superficie de la tierra, esta aceleración se calcula en aproximadamente 9.80665 m / s2, y este número puede variar ligeramente dependiendo de nuestra ubicación geográfica y altitud. Además, es interesante ver cómo la gravedad afecta a planetas como Marte en comparación con la Tierra, lo cual puedes explorar más en este artículo y en este enlace relacionado con la atmósfera de Urano.

Unidades de medición

Mide la aceleración de un objeto atraído por otro objeto de mayor masa.

Dependiendo de lo que quieras estudiar, la gravedad se mide en dos magnitudes diferentes:

Fuerza: Cuando se mide como una fuerza, se usa el Newton (N), que es una unidad del Sistema Internacional (SI) en honor a Isaac Newton. La gravedad es la fuerza que se siente cuando un objeto es atraído por otro. Además, es interesante ver cómo la gravedad afecta a planetas como Marte en comparación con la Tierra, lo cual puedes explorar más en este artículo sobre desastres naturales.
Aceleración. En estos casos, mide la aceleración obtenida cuando un objeto es atraído por otro objeto. Debido a que es aceleración, se usa la unidad m / s2.

Cabe señalar que dados dos objetos, la gravedad que siente cada objeto es la misma debido al principio de acción y reacción. La diferencia es la aceleración, porque la masa es diferente. Por ejemplo, la fuerza que ejerce la tierra sobre nuestro cuerpo es igual a la fuerza que ejerce nuestro cuerpo sobre la tierra. Pero debido a que la masa de la tierra es mucho mayor que la masa de nuestro cuerpo, la tierra no se acelerará ni se moverá en absoluto.

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Qué es la gravedad en la mecánica clásica

La gravedad se calcula utilizando la ley de gravitación universal de Newton. La gravedad en la mecánica clásica o newtoniana sigue la fórmula empírica de Newton, que se ocupa de las fuerzas y los elementos físicos en el marco de referencia fijo necesario. Esta gravedad es válida en los sistemas de observación inercial, que se consideran comunes para fines de investigación.

Según la mecánica clásica, la gravedad se determina como:

Una fuerza siempre atractiva.
Representa un alcance infinito.
Indica la fuerza relativa del tipo de centro.
Cuanto más cerca esté del cuerpo, mayor será la intensidad, y cuanta más cerca esté, más débil será la intensidad.
Se calcula utilizando la ley de gravitación universal de Newton.

Esta ley de la naturaleza es de gran importancia para el estudio de muchos fenómenos naturales en el mundo y el universo. La teoría de Newton de la gravitación universal fue y es considerada por los físicos británicos. Sin embargo, la teoría de la gravedad más completa fue propuesta por Einstein en su famosa teoría general de la relatividad. Si deseas explorar más sobre cómo la gravedad se manifiesta en otros planetas, puedes revisar la atmósfera de la Luna.

La teoría de Newton es una aproximación a la teoría de Einstein, que es crucial cuando se estudia la región del espacio donde la gravedad es mucho mayor que la que experimentamos en la Tierra. Si estás interesado en los desastres naturales, puedes consultar este artículo sobre que han ocurrido debido a fenómenos relacionados con la gravedad, como terremotos o inundaciones.

Según la mecánica relativista y la mecánica cuántica

Según la mecánica relativista, la gravedad es el resultado de la deformación del espacio-tiempo. La mecánica relativista de Einstein rompió la teoría de Newton en ciertas áreas, especialmente las aplicables a las consideraciones espaciales. Dado que todo el universo está en movimiento, las leyes clásicas pierden su validez en la distancia entre estrellas y no existe un punto de referencia universal y estable.

Según la mecánica relativista, la gravedad no existe simplemente por la interacción entre dos objetos masivos cuando están cerca uno del otro, sino como resultado de la deformación geométrica del espacio-tiempo provocada por la masa estelar masiva. Esto significa que la gravedad puede incluso afectar el tiempo.

Actualmente no existe una teoría cuántica de la gravedad. Esto se debe a que la física de partículas subatómicas de la que se ocupa la física cuántica es muy diferente de las estrellas muy masivas y la teoría de la gravedad que conecta dos mundos (cuántico y relativista).

Se han propuesto teorías que intentan hacer esto, como la gravedad cuántica de bucles, la teoría de supercuerdas o la teoría de la cantidad de torsión. Sin embargo, ninguno de ellos puede verificarse.