Ley De La Gravitacion Universal

Historia

En el siglo XVI, Nicolás Copérnico, astrónomo polaco propuso su primera exposición de un sistema astronómico heliocéntrico en el cual todos los planetas, incluyendo a la Tierra, giraban alrededor del Sol, en oposición con el popular sistema tolemaico en el que los movimientos de todos los cuerpos celestes tenían como centro nuestro planeta. El modelo de Copérnico detallaba el movimiento de los astros con gran claridad pero no brindaba ningún indicio que explicara el mecanismo responsable de ese movimiento.

Las ideas propuestas por Copérnico fueron defendidas y promovidas por el astrónomo y físico Italiano Galileo Galilei.

Galileo fue llamado el Padre de la Física Matemática gracias a la obra titulada Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze attinenti la meccanica (Discursos y demostraciones en torno a dos nuevas ciencias relacionadas con la mecánica), en ella describe los resultados de sus investigaciones sobre la mecánica. Esta obra fue base fundamental de la física y matemáticas para un análisis del movimiento y sobre todo se convirtió en la base de la mecánica. Es necesario destacar que Galileo realizo estudios acerca de la caída de los cuerpos, no obstante nunca sospecho la relación existente entre la gravedad y el movimiento de los cuerpos celestes.

Por otra parte, el astrónomo, matemático y físico alemán Johannes Kepler, descubrió que los planetas, en su desplazamiento alrededor del Sol, describen elipses con el Sol ubicado en uno de sus focos, además este movimiento no es arbitrario, ya que existen cierto tipo de relaciones entre los periodos de revolución de los planetas y sus distancias al Sol, así como sus velocidades. Así pues, Kepler plasmo todas estas relaciones en sus famosas Tres Leyes.

Sin duda alguna, Kepler sospecho una regularidad en el movimiento de los planetas la cual sugería la existencia de un fenómeno universal inferior, llego a sospechar que el Sol era el responsable de este fenómeno pero, sin embargo, no llego a formular ninguna teoría que explicara este acontecimiento.

Antes de entrar por completo a la teoría principal de Isaac Newton, se hace necesario destacar el intento más próximo que hubo para explicar el movimiento de los planetas. El científico inglés Robert Hooke, en 1664 con un telescopio de Gregory de construcción propia, descubrió la quinta estrella del Trapecio, en la constelación de Orión; así mismo fue el primero en sugerir que Júpiter gira alrededor de su propio eje. Además en el año de 1674 ya había referido:

...todos los cuerpos celestes ejercen una atracción o poder gravitacional hacia sus centros, por lo que atraen, no sólo, sus propias partes evitando que se escapen de ellos, como vemos que lo hace la Tierra, sino también atraen todos los cuerpos celestes que se encuentran dentro de sus esferas de actividad. Sin esa atracción, los cuerpos celestes se moverían en línea recta, pero ese poder gravitacional curva sus trayectorias y los fuerza a moverse en círculos, elipses o alguna otra curva.*

Es cierto que Hooke percibió la existencia de una Gravitación Universal; sin embargo, su descripción no pasó de ser únicamente reducida.

Los científicos buscan una explicación a la causa del movimiento circular de los astros. En consecuencia, la respuesta a este problema la encontró Isaac Newton, que años atrás había establecido Tres Leyes que constituyen una parte de la física denominada dinámica, estas leyes estudian el movimiento y las causas que lo producen, es decir, las fuerzas que intervienen en dicho proceso.

Así, alrededor del año de 1685, Isaac Newton decidió resolver el enigma del movimiento de los planetas utilizando simplemente el cálculo diferencial. No solamente logro demostrar que las Tres leyes de Newton son consecuencia de una atracción gravitacional entre los astros sino que además descubrió que todos los cuerpos en el Universo se atraen entre si gravitacionalmente.

Además fue el primero en explicar el movimiento de los cuerpos celestes como el de los cuerpos terrestres a partir de una única ley para las Fuerzas: La Ley de la Gravitación Universal.

ECUACION DE NEWTON

La Ley de Newton de la Gravitación Universal se puede expresar de la siguiente manera:

La fuerza que se presenta entre dos partículas separadas por la distancia r, es de atracción y actúa a lo

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