A gravitação universal é uma das forças fundamentais que regem o movimento dos corpos no universo. Essa força é responsável por manter os planetas em órbita ao redor do Sol, as luas ao redor de seus planetas e por explicar diversos fenômenos cósmicos.
Uma Breve Visão do Universo
O universo é composto por bilhões de galáxias, estrelas, planetas e outros corpos celestes. A gravitação universal é a força que mantém todos esses corpos organizados em sistemas dinâmicos. Ela atua em todo o universo, sendo fundamental para o estudo da cosmologia e da astronomia.
A Teoria do Big Bang
A teoria do Big Bang propõe que o universo teve um início há cerca de 13,8 bilhões de anos, a partir de uma grande explosão de energia que deu origem a toda a matéria e ao espaço. Desde então, o universo vem se expandindo. Essa teoria é amplamente aceita como a explicação mais consistente para a origem do universo, baseada em evidências observacionais, como a expansão das galáxias.
O Sistema Solar
O sistema solar é composto pelo Sol, que está no centro, e pelos planetas, luas, cometas, asteroides e outros corpos que orbitam ao seu redor. A gravidade do Sol mantém esses corpos em suas órbitas, influenciando a dinâmica de todo o sistema. O estudo do sistema solar ajudou a desenvolver importantes leis sobre o movimento dos planetas.
O Modelo de Ptolomeu
No século II, o astrônomo grego Cláudio Ptolomeu propôs um modelo geocêntrico para o universo, no qual a Terra estava no centro, e todos os corpos celestes, incluindo o Sol, giravam ao seu redor. Esse modelo foi amplamente aceito durante muitos séculos, até que novos estudos científicos o desafiaram.
O Modelo de Copérnico: Sistema Heliocêntrico
No século XVI, Nicolau Copérnico propôs o modelo heliocêntrico, no qual o Sol, e não a Terra, era o centro do sistema solar. Ele sugeriu que os planetas, incluindo a Terra, orbitam ao redor do Sol em trajetórias circulares. Esse modelo foi revolucionário e marcou o início de uma nova era na astronomia.
As Leis de Kepler dos Movimentos Planetários
Johannes Kepler, no início do século XVII, formulou três leis que descrevem o movimento dos planetas ao redor do Sol com grande precisão, corrigindo o modelo heliocêntrico de Copérnico.
Primeira Lei de Kepler ou Lei das Órbitas
A primeira lei de Kepler afirma que os planetas se movem em órbitas elípticas ao redor do Sol, com o Sol ocupando um dos focos da elipse. Isso corrigiu a noção de órbitas perfeitamente circulares.
Segunda Lei de Kepler ou Lei das Áreas
A segunda lei de Kepler diz que, durante sua órbita, o planeta varre áreas iguais em tempos iguais. Isso significa que os planetas se movem mais rápido quando estão mais próximos do Sol e mais devagar quando estão mais distantes.
Terceira Lei de Kepler ou Lei dos Períodos
A terceira lei de Kepler relaciona o período orbital de um planeta à sua distância média do Sol. A lei estabelece que o quadrado do período orbital de um planeta é proporcional ao cubo da sua distância média ao Sol.
### Lei da Gravitação Universal ou Lei da Atração das Massas
Isaac Newton, em 1687, formulou a lei da gravitação universal, que afirma que todos os corpos no universo se atraem mutuamente com uma força proporcional ao produto de suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
Um Enunciado Mais Preciso da Lei da Gravitação Universal
De maneira mais precisa, a força de atração entre dois corpos de massa é diretamente proporcional ao produto dessas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que os separa. A constante gravitacional é usada como fator de proporção para calcular essa força.
Satélites de Comunicação (Geoestacionários)
Os satélites de comunicação geoestacionários são colocados em órbita a uma altitude de cerca de 35.786 km acima do equador. Eles possuem o mesmo período de rotação da Terra, o que permite que eles fiquem posicionados sempre sobre o mesmo ponto na superfície terrestre. Esses satélites são amplamente utilizados para telecomunicações e transmissões de TV.