1. La Ley de Gravitación Universal de Newton:
* Esta ley establece que cada partícula en el universo atrae a cualquier otra partícula con una fuerza que es:
* proporcional al producto de sus masas: Las masas más grandes ejercen un tirón gravitacional más fuerte.
* Inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros: Los objetos más separados son, más débil es la fuerza gravitacional.
2. La segunda ley de movimiento de Newton:
* Esta ley establece que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre ella e inversamente proporcional a su masa:
* f =ma (Fuerza =masa × aceleración)
Ponlo juntos:
1. Fuerza de gravedad en un objeto: Cuando hablamos de la aceleración gravitacional cerca de la Tierra, estamos considerando la fuerza de la gravedad ejercida por la Tierra en un objeto. Esta fuerza se calcula utilizando la Ley de Gravitación Universal de Newton, donde la masa de la Tierra (M) es mucho más grande que la masa del objeto (M).
2. Aceleración debido a la gravedad: Según la segunda ley de Newton, la aceleración (g) de un objeto debido a esta fuerza gravitacional es:
* g =f/m
3. Cancelación de masa: Sustituyendo la fuerza de la gravedad (f) de la ley de gravitación universal de Newton en esta ecuación, obtenemos:
* g =(g * m * m) / (m * r²) (donde G es la constante gravitacional y R es la distancia desde el centro de la Tierra hasta el objeto).
4. El resultado: Observe que la masa del objeto (m) aparece tanto en el numerador como en el denominador, lo que hace que se cancele. Esto nos deja con:
* g =(g * m) / r²
Por lo tanto, la aceleración debida a la gravedad (g) cerca de la tierra depende solo de la masa de la tierra (m) y la distancia (r) desde el centro de la tierra. La masa del objeto en sí no afecta su aceleración debido a la gravedad.
En conclusión: Aunque los objetos más masivos experimentan una fuerza gravitacional más fuerte, también tienen más inercia (resistencia a la aceleración). Estos dos efectos se equilibran perfectamente, lo que resulta en la misma aceleración para todos los objetos cerca de la Tierra. ¡Es por eso que una pluma y una bola de bolos caen al mismo ritmo en el vacío!
