La Forza Gravità

La Forza Gravità

Già Galileo aveva effettuato degli esperimenti e degli studi sulla caduta dei gravi, ma è Newton (1642-1727) che ha contribuito a formulare una teoria molto più precisa e generale.

L'intuizione dello scienziato inglese è quella di aver compreso che la forza di gravità della fisica terrestre è un fenomeno particolare di una legge generale valida in tutto l'universo.

L'attrazione gravitazionale è infatti una proprietà della materia, valida per le più piccole particelle come per i pianeti più grandi.

Ogni corpo e ogni particella di materia esercita sugli altri corpi una forza di attrazione direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse e inversamente proporzionale al quadrato della distanza fra i loro centri di massa.

Questa forza, sulla Terra, attrae ogni corpo verso il centro, perché la massa della Terra è enorme in confronto a quella dei corpi che si trovano sulla sua superficie. 

Ma anche sugli altri pianeti esiste una forza di gravità che dipende dalla loro massa: più un astro è grande, più attrae i corpi con maggior forza. 

Sulla Luna, per esempio, che ha una massa di circa 80 volte inferiore al nostro pianeta, la forza di gravità è inferiore, e un oggetto che da noi pesa un chilogrammo peserà soltanto 164 grammi.

Su Giove, invece, un pianeta enorme, l'attrazione gravitazionale è fortissima. 

La gravitazione universale

La stessa forza che sulla Terra attrae ogni corpo verso il centro è anche quella che regola il moto dei pianeti intorno al Sole, dei satelliti intorno ai pianeti e in generale il moto di tutti i corpi celesti.

Nel sistema solare, per esempio, la Terra, che ha una massa minore rispetto al Sole, è attratta dal campo gravitazionale della stella e le orbita intorno, mentre la Luna, più piccola della Terra, gravita intorno al nostro pianeta.

A sua volta, anche il Sole ha una sua orbita all'interno della galassia, e anche le galassie si muovono.

L'intero universo è un equilibrio di movimenti di astri che si attraggono reciprocamente.

Quando un astro che segue una sua traiettoria, finisce nel campo gravitazionale di un astro con una massa maggiore, ne viene attratto e vi precipita, oppure comincia a girare intorno ad esso entrando nella sua orbita e modificando la traiettoria iniziale. 

L’assenza di peso nello spazio

A causa della massa considerevole del nostro pianeta, tutti i corpi che si trovano sulla superficie della Terra ne sono attratti.

Ogni corpo ha perciò un peso, che è appunto l'intensità con cui è attratto verso il centro del pianeta, reso appena variabile dalla forza centrifuga dovuta alla rotazione della Terra.

Poiché il peso dei corpi è dovuto all'attrazione terrestre, è facilmente intuibile che più ci si allontana dalla Terra più l'attrazione tenderà a diminuire.

Attraverso calcoli molto complessi si è riusciti a individuare una perdita di circa 3 decimillesimi del proprio peso per ogni chilometro di altezza.

Allontanandosi dalla Terra ed entrando in orbita gli astronauti perdono così il loro peso. Nel vuoto assoluto, teoricamente, ogni corpo persevera nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme.