Czym jest grawitacja?
Zjawisko grawitacji jest spoiwem Wszechświata - jest podstawową siłą
działającą pomiędzy dużymi ciałami - w szczególności ciałami
niebieskimi. Jest siłą powszechną, obecną w dowolnym zakątku
kosmosu.
Odkrycie grawitacji stało się niezwykle ważnym impulsem dla
rozwoju intelektualnego ludzkości. Przyczyną jest to, ze w czasach
przed odkryciem tego zjawiska powszechne było przekonanie, że to co
jest widoczne na niebie - gwiazdy, planety, Słońce, Księżyc - rządzi
się zupełnie innymi prawami, niż obiekty z naszego najbliższego
otoczenia. Pokazanie przez Newtona, że to samo proste prawo stosuje się
zarówno do spadania i ciężkości ciał, jak i do ruchu planet i komet
wywołało prawdziwy przełom w nauce i filozofii - umożliwiło
spojrzenie na wszechświat jako całość.
Grawitacja na małą skalę - ciężkość ciał
Jednak w naszym typowym ludzkim otoczeniu siła grawitacji jest dostrzegana
przede wszystkim jako przyciąganie otaczających nas przedmiotów
przez ziemski glob, czyli przez zjawisko ciężaru.
Obserwując bezpośrednio to przyciąganie (bez dokładnych i szczegółowych
doświadczeń) da się zaobserwować tylko jedną zależność
- siła grawitacji jest zależna od
masy obiektu przyciąganego przez Ziemię.
Dlatego prosty wywodzący się z codziennego doświadczenia wzór na
siłę grawitacji obowiązujący dla małych ciał znajdujących w pobliżu
powierzchni Ziemi ma postać:
Fgr
= m ∙g
m - masa ciała (w układzie SI w kilogramach
kg)
g - przyspieszenie ziemskie (w układzie SI wyrażone m/s2)
Fg - siła grawitacji (w układzie SI w
Newtonach N)
Tak więc dla ciał w pobliżu powierzchni Ziemi wzór na siłę grawitacji, jest także wzorem na ciężar ciała.
Istota siły grawitacji jest niedostrzegalna w zwykłym
otoczeniu
Grawitacja w pełnej swojej "krasie" jest siłą niedostrzegalną w odniesieniu do małych,
znanych z życia codziennego przedmiotów. Siła przyciągania
grawitacyjnego między krzesłem, a stołem jest tak minimalna, że
trzeba bardzo wyrafinowanych metod, aby ją w ogóle zaobserwować
(wynosi znacznie mniej niż siła poruszająca ledwo zauważalnym pyłkiem
niesionym przez wiatr).
Dlatego przez długi czas sądzono, że jedynym zjawiskiem grawitacyjnym
jest właśnie zjawisko ciężkości - ciężaru
(tak prawdę mówiąc, to nie mówiono wtedy w ogóle o
"grawitacji" - bo była nieznana - a jedynie o ciężarze).
Dlatego podanie ogólnego wzoru na siłę
tego oddziaływania wymagało złożenie dwóch elementów:
 |
umysłu geniusza |
 |
dodatkowych
danych wynikających z obserwacji astronomicznych - ruchu Księżyca i planet Układu Słonecznego |
Ostatecznie jednak sztuka sformułowania ogólnego wzoru na grawitację udała się
genialnemu uczonemu angielskiemu Izaakowi Newtonowi.
|