Shekujt
XVI-XVII me të drejtë quhen nga shumë një nga periudhat më të lavdishme në historinë e fizikës. Pikërisht në këtë kohë u hodhën kryesisht themelet, pa të cilat zhvillimi i mëtejshëm i kësaj shkence do të ishte thjesht i paimagjinueshëm. Koperniku, Galileo, Kepleri kanë bërë një punë të madhe për ta shpallur fizikën si një shkencë që mund t'i përgjigjet pothuajse çdo pyetjeje. I ndarë në një seri të tërë zbulimesh është ligji i gravitacionit universal, formulimi përfundimtar i të cilit i përket shkencëtarit të shquar anglez Isaac Newton.
Rëndësia kryesore e punës së këtij shkencëtari nuk ishte në zbulimin e tij të forcës së gravitetit universal - si Galileo ashtu edhe Kepleri folën për praninë e kësaj sasie edhe para Njutonit, por në faktin se ai ishte i pari. për të vërtetuar se si në Tokë ashtu edhe në hapësirën hapësinore, veprojnë të njëjtat forca të ndërveprimit ndërmjet trupave.
Njutoni në praktikë konfirmoi dhe vërtetoi teorikisht faktin se absolutisht të gjithë trupat në Univers, përfshirë atotë cilat ndodhen në Tokë, ndërveprojnë me njëra-tjetrën. Ky bashkëveprim quhet gravitacional, ndërsa vetë procesi i gravitacionit universal quhet gravitacion.
Ky ndërveprim ndodh ndërmjet trupave sepse ekziston një lloj i veçantë, ndryshe nga të tjerët, i materies, që në shkencë quhet fushë gravitacionale. Kjo fushë ekziston dhe vepron rreth absolutisht çdo objekti, ndërkohë që nuk ka mbrojtje prej saj, pasi ka një aftësi të pashoqe për të depërtuar në çdo material.
Forca e gravitetit universal, përkufizimi dhe formulimi i së cilës u dha nga Isak Njutoni, varet drejtpërdrejt nga produkti i masave të trupave që ndërveprojnë, dhe anasjelltas nga katrori i distancës midis këtyre objekteve. Sipas Njutonit, i konfirmuar në mënyrë të pakundërshtueshme nga kërkimet praktike, forca e gravitetit universal gjendet me formulën e mëposhtme:
F=Mm/r2.
Konstanta gravitacionale G, e cila është afërsisht e barabartë me 6,6710-11(Nm2)/kg2, ka një rëndësi të veçantë në të.
Forca gravitacionale me të cilën trupat tërhiqen nga Toka është një rast i veçantë i ligjit të Njutonit dhe quhet gravitacion. Në këtë rast, konstanta gravitacionale dhe masa e vetë Tokës mund të neglizhohen, kështu që formula për gjetjen e forcës së gravitetit do të duket kështu:
F=mg.
Këtu g nuk është gjë tjetër veçse nxitimi i gravitetit, vlera numerike e së cilës është afërsisht e barabartë me 9,8 m/s2.
Ligji i Njutonit shpjegon jo vetëm proceset që ndodhin drejtpërdrejt në Tokë, por ai u jep përgjigje shumë pyetjeve që lidhen me strukturën e të gjithë sistemit diellor. Në veçanti, forca e gravitetit universal midis trupave qiellorë ka një ndikim vendimtar në lëvizjen e planetëve në orbitat e tyre. Përshkrimi teorik i kësaj lëvizjeje u dha nga Kepleri, por justifikimi i saj u bë i mundur vetëm pasi Njutoni formuloi ligjin e tij të famshëm.
Vetë Njutoni lidhi fenomenet e gravitetit tokësor dhe jashtëtokësor duke përdorur një shembull të thjeshtë: kur gjuhet një top, bërthama nuk fluturon drejt, por përgjatë një trajektoreje harkore. Në të njëjtën kohë, me një rritje të ngarkesës së barutit dhe masës së bërthamës, kjo e fundit do të fluturojë gjithnjë e më larg. Së fundi, nëse supozojmë se është e mundur të merret mjaftueshëm barut dhe të projektohet një top i tillë që topi të fluturojë rreth globit, atëherë, pasi e ka bërë këtë lëvizje, ai nuk do të ndalet, por do të vazhdojë lëvizjen e tij rrethore (elipsoidale), duke u kthyer. në një satelit artificial të Tokës. Si rezultat, forca e gravitetit është e njëjtë në natyrë si në Tokë ashtu edhe në hapësirën e jashtme.
