Física no Enem – Compreendendo Lei da Gravitação Universal

Neste artigo vamos compreender uma pequena parte do trabalho de um dos maiores gênios da história da humanidade. Estamos falando do grande Isaac Newton, físico nascido no final do século XVIII e que contribuiu de forma extraordinária em diversas áreas da física e da matemática. E o assunto de hoje é a famosa Lei da Gravitação Universal, que faz parte do conteúdo programático da disciplina de Física para o Enem.

Antes de falarmos da teoria da gravitação universal propriamente dita, vale a pena ressaltar uma lenda que cerca a forma como a Lei foi elaborada por Newton. De acordo com ela, a partir da queda de uma maçã que teria atingido sua cabeça, Newton compreendeu o “fenômeno” e pôde descrever que a atração da gravidade que atua sobre objetos, incluindo a maçã, é válida para todos os corpos ao redor da Terra, incluindo o seu famoso satélite natural, a Lua. Para a infelicidade de muitos leitores, essa lenda não é verdadeira. A elaboração da teoria da Lei da Gravitação Universal foi resultado de anos de trabalho, inclusive no ramo da matemática, para que pudesse, de fato, ser elaborada.

Vamos a teoria. Em resumo, a Lei da Gravitação Universal rege a interação gravitacional entre todos os corpos, afirmando que essa atração é maior quanto maior são as massas desses corpos e menor for a distância entre eles.

A seguir, a matematização da Lei da Gravitação Universal.

Onde G é a constante conhecida como constante de gravitação universal, cujo valor é 6,67 . 10-11 N . m2/Kg2, M é a massa de uma partícula medida em quilogramas, m é a massa da outra partícula, também medida em quilogramas e d é a distância entre as partículas em metros. Assim, a força gravitacional é dada em Newton (N).

Uma outra forma de descrever a Lei da Gravitação Universal é a seguinte: Duas partículas presentes no Universo se atraem mutuamente. E a força de atração é proporcional as massas de cada particula e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre as mesmas.

Vale destacar novamente que M e m podem representar qualquer “par de corpos”. Por exemplo, uma cadeira e uma televisão ou mesmo o planeta terra e você.

Neste momento, pode surgir uma pergunta:

Ok! A Terra me atraindo eu percebo. Mas por que não consigo perceber a atração que uma cadeira faz na TV?

Simples. Porque a constante de gravitação universal (G) é muito pequena. E, por isso, para que essa força entre os corpos seja percebida, é necessário que pelo menos uma das massas seja absurdamente grande. Caminhões e prédios ainda são pequenos! Grandes tanto quanto um… planeta!

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