Gravedad

Gravedad
1 Introducción
La gravedad es una de las cuatro interacciones fundamentales observadas en la naturaleza. Origina los movimientos a gran escala que se observan en el universo: la
órbita de la Luna alrededor de la Tierra, las órbitas de los
planetas alrededor del Sol, etcétera. A escala cosmológica
es la interacción dominante, pues gobierna la mayoría de
los fenómenos a gran escala (lasotras tres interacciones
fundamentales son predominantes a escalas más pequeñas, el electromagnetismo explica el resto de los fenómenos macroscópicos, mientras que la interacción fuerte y
la interacción débil son importantes solo a escala subatómica).
El término «gravedad» se utiliza también para designar
la intensidad del fenómeno gravitatorio en la superficie
de los planetas o satélites. IsaacNewton fue el primero
en exponer que es de la misma naturaleza la fuerza que
hace que los objetos caigan con aceleración constante en
la Tierra (gravedad terrestre) y la fuerza que mantiene
en movimiento los planetas y las estrellas. Esta idea le
llevó a formular la primera teoría general de la gravitación, la universalidad del fenómeno, expuesta en su obra
Philosophiae Naturalis PrincipiaMathematica.

Sir Isaac Newton formuló la Ley de Gravitación Universal.

Einstein, en la teoría de la relatividad general hace un análisis diferente de la interacción gravitatoria. De acuerdo
con esta teoría, la gravedad puede entenderse como un
efecto geométrico de la materia sobre el espacio-tiempo.
Cuando cierta cantidad de materia ocupa una región del
espacio-tiempo, provoca que éste se deforme. Vistoasí,
la fuerza gravitatoria no es ya una “misteriosa fuerza que
atrae”, sino el efecto que produce la deformación del
espacio-tiempo —de geometría no euclídea— sobre el
movimiento de los cuerpos. Según esta teoría, dado que
todos los objetos se mueven en el espacio-tiempo, al deformarse éste, la trayectoria de aquéllos será desviada
produciendo su aceleración, que es lo que denominamos
fuerza degravedad.

La gravedad es una de las cuatro interacciones fundamentales. Origina la aceleración que experimenta un
cuerpo físico en las cercanías de un objeto astronómico.
También se denomina interacción gravitatoria o gravitación.
Por efecto de la gravedad tenemos la sensación de peso.
Si estamos situados en las proximidades de un planeta,
experimentamos una aceleración dirigida hacia la zona
centralde dicho planeta —si no estamos sometidos al
efecto de otras fuerzas—. En la superficie de la Tierra, la
aceleración originada por la gravedad es 9.81 m/s², aproximadamente.

Albert Einstein demostró que: «Dicha fuerza es una ilusión, un efecto de la geometría del espacio-tiempo. La
2 Mecánica clásica: ley de la graviTierra deforma el espacio-tiempo de nuestro entorno,
de manera que el propioespacio nos empuja hacia el
tación universal de Newton
suelo».[1] Aunque puede representarse como un campo
tensorial de fuerzas ficticias.
En la teoría newtoniana de la gravitación, los efectos de la
La gravedad posee características atractivas, mientras gravedad son siempre atractivos, y la fuerza resultante se
que la denominada energía oscura tendría características calcula respecto del centro degravedad de ambos objetos
de fuerza gravitacional repulsiva, causando la acelerada (en el caso de la Tierra, el centro de gravedad es su centro
expansión del universo.
de masas, al igual que en la mayoría de los cuerpos celes1

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MECÁNICA CLÁSICA: LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL DE NEWTON
Dentro de esta ley empírica, tenemos estas importantes
conclusiones:
• Las fuerzas gravitatorias son siempreatractivas. El
hecho de que los planetas describan una órbita cerrada alrededor del Sol indica este hecho. Una fuerza atractiva puede producir también órbitas abiertas,
pero una fuerza repulsiva nunca podrá producir órbitas cerradas.

Fuerzas mutuas de atracción entre dos esferas de diferente tamaño. De acuerdo con la mecánica newtoniana las dos fuerzas
son iguales en módulo, pero de sentido...