Pero hasta 1680, más o menos,
nadie lo sabía. Johannes Kepler había encontrado tres reglas que todos los
planetas cumplían al moverse alrededor del sol. Las leyes de Kepler dicen, en
resumen, que:
-
la forma de la
órbita de un planeta es, en general, una elipse. El sol no ocupa el centro de la
elipse, sino uno de los puntos interiores de ésta que se llaman focos. Eso
quiere decir que, en su camino, un planeta se acerca y se aleja del
sol.
-
cuando el planeta está más cerca
del sol se desplaza más rápido que cuando está más lejos
-
mientras más alejado del sol se
encuentre un planeta, más despacio recorre su órbita.
Las leyes de Kepler son una
descripción del movimiento de los planetas. Nos dicen cómo se
mueven, pero no por qué se mueven así.
Luego de mucho pensar en
los movimientos planetarios, tema de moda en su época, Newton encontró la
explicación. Los planetas, como todos los cuerpos que se mueven, tenían que
obedecer en primer lugar a las leyes del movimiento que Newton había formulado
hacía poco. Combinando la descripción de Kepler con sus leyes del movimiento,
Newton encontró la forma matemática de la fuerza que ejerce el sol sobre los
planetas. El razonamiento va así:
-
Los planetas se
desvían del camino recto. No tienen un movimiento rectilíneo e uniforme. Por lo
tanto, según la primera ley de Newton, sobre ellos actúa
alguna fuerza
-
Una fuerza causa
una aceleración (segunda ley de Newton). La aceleración
que produce esa fuerza es tal que el planeta se mueve en una elipse con el sol
en un foco y cumpliendo las otras dos leyes de Kepler. ¿Qué forma matemática
debe tener la fuerza para producir esa aceleración?
Newton usó unas
matemáticas que él mismo había inventado y concluyó que la fuerza que ejerce el
sol sobre un planeta era:
-
proporcional a la
masa del planeta: cuanto mayor la masa del planeta, más intensa la
fuerza
-
proporcional a la
masa del sol
-
inversamente
proporcional a la distancia entre ambos, pero elevada al cuadrado: cuanto más
lejos el planeta, menos intensa la fuerza.
Aquí está la forma matemática de la
fuerza de gravedad:
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muchas gracias me ayudo mucho con mi tarea gracias
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