PRESENTACIÓN DE LA GRAVEDAD

Presentación

LAGRAVEDAd

Por: Joanna Freeman y Antonio Mendoza

¿Qué es lA gravedad?

La gravedad

La gravedad es un fenómeno natural por el cual los objetos y campos de materia dotados de masa o energía son atraídos entre sí, efecto mayormente observable en la interacción entre los planetas, galaxias y demás objetos del universo.

La gravedad es una de las cuatro interacciones fundamentales observadas en la naturaleza. Origina los movimientos a gran escala que se observan en el universo: la órbita de la Luna alrededor de la Tierra, las órbitas de los planetas alrededor del Sol, etcétera.

El término «gravedad» se utiliza para designar la intensidad del fenómeno gravitatorio en la superficie de los planetas o satélites.

Isaac newton

Isaac Newton fue el primero en exponer que es de la misma naturaleza la fuerza que hace que los objetos caigan con aceleración constante en la Tierra (gravedad terrestre) y la fuerza que mantiene en movimiento los planetas y las estrellas.

Esta idea le llevó a formular la primera teoría general de la gravitación, la universalidad del fenómeno, expuesta en su obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.

ALbert einstein

Einstein, en la teoría de la relatividad general hace un análisis diferente de la interacción gravitatoria. De acuerdo con esta teoría

Cuando cierta cantidad de materia ocupa una región del espacio-tiempo, provoca que este se deforme, de este modo la deformación de este es como si el mismo espacio-tiempo se comprimiera en dirección al centro de masa de un objeto.

Albert Einstein formuló la Relatividad General, que es una teoría relativista de la gravitación

Historia de la teoria gravitacional

Revolución científica: Los trabajos modernos sobre la teoría gravitacional comenzaron con el trabajo de Galileo Galilei a finales del siglo XVI y principios del XVII.

Mundo antiguo: El filósofo griego Arquímedes descubrió el centro de gravedad de un triángulo, postuló que la gravedad de un objeto no dependía del peso sino de su "naturaleza".

Galileo postuló la resistencia del aire como la razón por la que los objetos con baja densidad y una superficie elevada caen más lentamente en una atmósfera.

Teoría de la gravitación de Newton

En 1687, el matemático inglés Sir Isaac Newton publicó Principia, que plantea la hipótesis de la ley de la inversa del cuadrado de la gravitación universal.

Donde F es la fuerza, m1 y m2 son las masas de los objetos que interactúan, r es la distancia entre los centros de las masas y G es la constante gravitatoria.

Aunque la teoría de Newton ha sido superada por la relatividad general de Albert Einstein

¿Comó se mide la gravedad?

La fuerza de gravedad se mide en relación a sus efectos, es decir, a la aceleración que imprime sobre los objetos movilizados por ella, por ejemplo, aquellos que se encuentran en caída libre.

Sobre la superficie de la Tierra, esta aceleración se ha calculado en unos 9,80665 m/s2 Esta cifra puede variar mínimamente dependiendo del lugar geográfico y de la altura a la cual nos encontremos.

Mecánica clásica: ley de la gravitación universal de Isaac Newton

La ley de la gravitación universal formulada por Isaac Newton postula que la fuerza que ejerce una partícula puntual con masa m1 sobre otra con masa m2 directamente proporcional al producto de las masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa:

Fuerzas mutuas de atracción entre dos esferas de diferente tamaño. De acuerdo con la mecánica newtoniana las dos fuerzas son iguales en módulo, pero de sentido contrario

Mecánica relativista: teoría general de la relatividad

Según Einstein, no existe el empuje gravitatorio; dicha fuerza es una ilusión, un efecto de la geometría.

Albert Einstein revisó la teoría newtoniana en su teoría de la relatividad general, describiendo la interacción gravitatoria como una deformación de la geometría del espacio-tiempo por efecto de la masa de los cuerpos; el espacio y el tiempo asumen un papel dinámico.

Mecánica cuántica: búsqueda de una teoría unificada

Aunque aún no se dispone de una auténtica descripción cuántica de la gravedad, todos los intentos por crear una teoría física que satisfaga simultáneamente los principios cuánticos y a grandes escalas coincida con la teoría de Einstein de la gravitación, han encontrado grandes dificultades.

Además se han ensayado un buen número de aproximaciones semiclásicas que han sugerido nuevos efectos que debería predecir una teoría cuántica de la gravedad.

Ejemplos de la fuerza de gravedad

Algunos ejemplos mas sobresalientes:

La orbitación de la luna alrededor de nuestro planeta

La caída libre de un cuerpo en la superficie terrestre

Un objeto arrojado hacia el cielo

Demostración

¡Gracias!