Lei da Gravitação Universal de Newton

Fonte: Ketron Mitchell-Wynne, PhD, Asantha Cooray, PhD, Department of Physics & Astronomy, School of Physical Sciences, University of California, Irvine, CA

A lenda diz que Isaac Newton viu uma maçã cair de uma árvore. Ele notou a aceleração da maçã e deduziu que deve ter havido uma força agindo sobre a maçã. Ele então supôs que se a gravidade pode agir no topo da árvore, ela também pode agir a distâncias ainda maiores. Ele observou o movimento da lua e as órbitas dos planetas e eventualmente formulou a lei universal da gravitação. A lei estabelece que cada partícula do universo atrai todas as outras partículas com uma força proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre elas. Esta força age ao longo da linha unindo as duas partículas.

Aceleração gravitacional g, que é a aceleração que um objeto na superfície da Terra experimenta devido à força gravitacional da Terra, será medida neste laboratório. Saber com precisão esse valor é extremamente importante, pois descreve a magnitude da força gravitacional em um objeto na superfície da Terra.

1. Meça a aceleração da gravidade na superfície da Terra.

1. Obtenha uma bola, uma vara de medidor, dois portões de cronometragem e três grampos.
2. Use um grampo para fixar a vara do medidor a uma mesa ou outra superfície resistente ligeiramente fora do solo.
3. Use os outros dois grampos para conectar os portões de cronometragem à parte superior e inferior da vara do medidor. Certifique-se de que cada sensor está alinhado com a extremidade da vara do medidor. Desta forma, d é conhecido por ser 1 m

O valor de g medido a partir do procedimento experimental é mostrado na Tabela 1. O tempo de queda livre da etapa 1.4 é registrado na primeira coluna da Tabela 1. O valor medido de g é então calculado usando a Equação 6. A precisão deste valor pode ser verificada comparando-o com o valor de g calculado a partir da Equação 3 usando os seguintes valores: G = 6,67 x 10^-11