18 de out de 2015

A concepção de espaço e tempo de Newton e sua lei da gravitação universal



Isaac Newton (1643 - 1727) é sem dúvida alguma foi um dos mais brilhantes cientistas da história humanidade. Até hoje suas teorias são utilizadas, desde o ensino médio até em lançamentos espaciais.
Newton formulou o Cálculo Diferencial, que depois será estudado também por Leibnitz. Além disso, o físico inglês deu importantes contribuições para a Mecânica, no que se diz sobre concepção sobre espaço e tempo, movimento de corpos, gravitação e principio da equivalência.

Isaac Newton entendia o tempo como absoluto, imutável e que sempre flui de maneira continua do passado para o futuro. O tempo de Newton não sofre nenhuma alteração e é igual para qualquer referencial no universo. Um exemplo bem clássico é a explosão de uma estrela num determinado lugar no universo. O momento que este fato ocorreu teria seu antes e depois determinado da mesma forma para qualquer referencial em qualquer ponto do universo.

O espaço era entendido como um palco vazio que moldava tudo que acontece no universo. O espaço era eterno, passivo e imutável. A ação não interferia no espaço e o espaço não interferia na ação. Qualquer evento dentro do palco de Newton poderia ser medido em relação a um referencial em repouso.
Dessa maneira, Newton concluiu que tempo e espaço eram independentes, mas que constituía uma base para todos os eventos dentro do cosmos.

Com as concepções de tempo e espaço, Isaac Newton conseguiu descrever a gravitação universal. Ele conseguiu perceber que entre os astros há uma força, de modo que o planeta fique em órbita ao redor de um outro corpo celeste, como por exemplo, o sol.

A força gravitacional surgiu da clássica situação em que Isaac Newton estava sentado em baixo de uma macieira e uma maçã caiu sobre sua cabeça. Em relação à queda da maçã, o físico deduziu que havia uma força de atração gravitacional que fazia com que a maçã caísse.

Com base nessas observações, e nas suas três leis fundamentais, Newton chegou à lei de gravitação universal, que explica o movimento dos astros no cosmos. Tendo como exemplo dois corpos de massas M e m, separados por uma distância "r", Newton enunciou que "matéria atrai matéria com uma força de intensidade diretamente proporcional ao produto das massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre seus centros". Portanto, a gravitação universal afirma que a força entre dois planetas, por exemplo, depende da quantidade de massa que eles possuem.
A interação entre dois corpos, mesmo que eles estejam no vácuo cria uma força de campo ao redor do astro. Assim os objetos que estão situados ao redor de um determinado planeta X serão atraídos por ele, pois o objeto está dentro da região de campo gravitacional criado pelo planeta X.

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