Fuerza de gravedad: qué es, cómo funciona y cómo actúa
La fuerza de gravedad es uno de los conceptos más antiguos dentro del mundo de la física, es por ello que, desde los primeros años de estudio, comenzamos a aprender la forma en la que fuerza, interactúa con nuestro universo.
La fuerza de gravedad, es responsable de mantener nuestros pies en la Tierra, permitiéndonos caminar, correr o realizar todas esas actividades que, sin notarlo damos por sentadas, mientras el resto de los planetas se mantienen orbitando alrededor del sol, lo que sin duda hace de esta fuerza un fenómeno asombroso con un papel importante en la vida celestial de nuestro planeta.
Sin la gravedad, permaneceríamos flotando en el espacio, pero, además, la fuerza de gravedad es la responsable de mantener la atmósfera de la tierra cerca de la superficie, lo que es indispensable para la vida tal como la conocemos, ya que nos permite obtener el aire que respiramos, además de regular la temperatura del planeta.
A nivel cósmico, la gravedad también juega un rol importante dentro del sistema solar pues no solo se encarga de mantener a la Tierra en su órbita alrededor del sol, sino que también maneja el movimiento de todos los planetas, lunas, asteroides y cometas en nuestro sistema solar, manteniendo nuestro sistema unido y equilibrado.
De manera que la fuerza de gravedad, tiene uno de los papeles mas importantes dentro y fuera de nuestro planeta, y entender que es y como funciona, nos da una visión más profunda de lo fascinante que es nuestro universo.
¿Qué es la fuerza de gravedad?
La fuerza de gravedad es una fuerza atractiva que existe entre todos los objetos con masa en el universo. Esta fuerza, fue descubierta por Isaac Newton en el siglo XVII y fue descrita en la Ley de la Gravitación Universal.
Según esta ley, la fuerza de gravedad es directamente proporcional al producto de las masas de dos objetos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos.
En otras palabras, mientras más masivos sean dos objetos y más cerca estén el uno del otro, mayor será la fuerza de gravedad que exista entre ellos.
La fuerza de gravedad es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza, junto con la fuerza electromagnética, la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil. A diferencia de las otras tres fuerzas, la gravedad es la única que siempre actúa en la escala macroscópica y macroscópica del universo. La fórmula matemática que representa esta ley es:
F = Gm1m2/r2
Donde:
- F es la fuerza de gravedad entre los dos objetos.
- G es la constante de gravitación universal.
- 1m1 y 2m2 son las masas de los dos objetos.
- r es la distancia entre los centros de masa de los objetos.
La fuerza de gravedad es una fuerza de atracción, de manera que esta siempre tiende a atraer objetos hacia otros objetos con masa., por esta es la razón los objetos caen cuando los soltamos, además de ser el motivo por el que los planetas siguen órbitas alrededor de las estrellas.
Newton describió la ley de gravedad de forma precisa en escalas cotidianas, sin embargo, las escalas extremadamente grandes, como en el movimiento de las galaxias, o en condiciones de alta gravedad, como cerca de agujeros negros, su enfoque logró definirse de forma más clara en la teoría de la relatividad general de Albert Einstein donde encontramos una descripción más precisa de cómo la gravedad afecta al espacio y al tiempo.
Estas características, sin dudas, no0s hacen ir un paso más adelante e intentar entender, ¿cómo la fuerza de gravedad funciona en la teoría de la relatividad y cómo ha revolucionado nuestra comprensión del universo? Pues veamos.
¿Cómo funciona la fuerza de gravedad?
Tal y como lo hablamos antes, la gravedad es una fuerza invisible la cual actúa a través del espacio y atrae a los objetos con masa hacia otros objetos con masa.
En el caso de la Tierra, la gravedad es esa fuerza que nos mantiene pegados al suelo.
La Tierra tiene una masa enorme, y esa masa atrae todo lo que está cerca de ella hacia su centro, por lo que esta fuerza es lo que nos hace sentir peso, además de ser la razón por la que cuando hacemos un simple salto, volvemos a caer al suelo.
Por su parte, la fuerza de gravedad también es responsable de mantener a los planetas en órbita alrededor del Sol. La interacción gravitatoria entre el sol y los planetas mantiene a los planetas en movimiento continuo alrededor de la estrella.
¿Cómo actúa la fuerza de gravedad en el universo?
La fuerza de gravedad actúa en todo el universo, no solo mantiene a los planetas en órbita alrededor de las estrellas, sino que también es responsable de la formación de galaxias, estrellas y otros objetos astronómicos. De hecho, la gravedad es la fuerza predominante en la formación y evolución del cosmos. Ley de la Gravitación Universal de Newton permitió a los científicos entender y llegar a predecir los movimientos de los cuerpos celestes, permitiendo uno de los avances más importantes en la astronomía y la física.
Luego de esto, Albert Einstein desarrolló la teoría de la relatividad, la cual nos brindó una comprensión más profunda de la gravedad al describirla como la curvatura del espacio tiempo por la presencia de masa y energía. Esta teoría ha logrado confirmarse a través de un sinfín de observaciones astronómicas y sigue siendo una parte importante para la comprensión de la gravedad.
Conclusión
La fuerza de gravedad es más que un concepto físico, pues se trata de uno de los grandes pilares sobre el cual se sostiene el funcionamiento de nuestro mundo y el universo que nos rodea. Desde la simpleza de mantener nuestros pies en la Tierra hasta, hasta impulsar el movimiento de los planetas alrededor del sol, la gravedad se encuentra presente en todo lo que existe y todo lo que nos rodea.
Su importancia no la podemos percibir en nuestra vida diaria, donde nos permite llevar a cabo nuestras actividades más rutinarias, sino que, además, en su rol en la formación de estrellas y galaxias, la evolución de sistemas solares y la configuración misma del cosmos. La gravedad es probablemente uno de los descubrimientos más importantes de la física, a través del cual ha sido posible innumerables descubrimientos en física y astronomía, impulsando avances tecnológicos y teóricos, con los que ha sido posible ampliar nuestro conocimiento del universo.
