Hvad er loven om universel gravitation?

Loven om universel gravitation er et væsentligt fysikprincip. Det blev først kodificeret af Sir Isaac Newton i 1600'erne. Loven om universel gravitation siger, at alle genstande tiltrækkes af hinanden af ​​tyngdekraften; Tiltrækningskraften afhænger af objekternes masse og falder baseret på afstanden mellem dem. Newtons opdagelse blev erstattet af Einsteins teori om generel relativitet. Det er dog stadig nøjagtigt for de fleste praktiske applikationer.

Newton opdagede ikke tyngdekraften, som den populære tro har, men udvidede sig på arbejdet fra tidligere forskere som Galileo. Newton henviste til disse forskere, da han berømt skrev: "Hvis jeg har set videre, er det ved at stå på giganters skuldre." Et æble -fald inspirerede Newton til at studere tyngdekraften; Imidlertid bragte æblet ikke øjeblikkelig forståelse ved at slå hovedet. I stedet brugte han månens bane rundt om jorden til at kontrollere og bekræfte sine beregninger over en periode på 20 årører. Loven om universel gravitation blev detaljeret i hans banebrydende bog Principia Mathematica , udgivet i 1687.

Newtons bog inkluderede matematiske formler, der beskriver loven om universel gravitation. I det væsentlige siger loven, at alle objekter udøver et tyngdekrafttræk på alle andre objekter. Objekter med stor masse har stærkere tyngdekraftsområder eller gravitationsfelter, og det er grunden til, at genstande og mennesker tiltrækkes af jorden, men ikke mærkbart for hinanden. Tyngdekraften falder, når afstand øges; Dette fald kan måles nøjagtigt og er kendt i fysik som en omvendt kvadratisk lov. Universal Gravitation er den kraft, der holder planeter og satellitter låst i kredsløb i stedet for at rejse frit omkring universet.

I århundreder efter Newtons levetid blev loven om universel gravitation brugt til at forudsige placeringen af ​​flyetTS og naturlige satellitter, der endnu ikke var blevet opdaget. De eventuelle opdagelser af disse himmelske organer bekræftede, at loven var korrekt. Et aspekt af loven, Newton ikke kunne forklare, var, hvordan tyngdekraften formidles mellem genstande. Andre grundlæggende kræfter, såsom elektromagnetisme, fungerer, fordi subatomære partikler bevæger sig mellem objekterne og tiltrækker dem til hinanden. En lignende partikel til formidling af tyngdekraften, gravitonen, er blevet beskrevet i teorien, men forbliver uopdaget mere end 300 år efter Newtons arbejde.

I det 20. århundrede havde forskere opdaget mindre uoverensstemmelser i loven om universel gravitation. Disse uoverensstemmelser blev forklaret af Einsteins teori om generel relativitet. Einstein indså, at masserne af himmellegemer i virkeligheden ikke kun påvirker hinanden, men stoffet i rumtid omkring dem. Disse effekter kan kun mærkes i meget præcise målinger og beregninger. Til praktiske anvendelser såsom RockeT lancerer, er loven om universel gravitation stadig nøjagtig og meget lettere at beregne end virkningerne af relativitet.