gravidade

A gravidade, ou gravitação, é a força que atrai todos os objetos entre si. É a mais facilmente identificável das quatro formas de interação fundamentais (as restantes são as interações nucleares, fraca e forte, e o eletromagnetismo).
Deve-se a Sir Isaac Newton, no século XVII, a formulação da lei da gravidade. Newton concluiu que a órbita da Lua em torno da Terra se devia ao mesmo tipo de força que leva uma maçã a cair na terra. Esta observação levou-o a propor a existência de uma força de atração entre quaisquer dois corpos, diretamente proporcional ao produto das suas massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre eles.
em que F é a força de gravidade, G é a constante de gravitação, m1 e m2 são as massas dos dois corpos e d a distância entre eles.
O desenvolvimento da teoria da gravidade foi essencial à dedução das leis de Kepler e à explicação dos fenómenos das marés e da precessão dos equinócios. Finalmente, no século XIX, foi ainda com base nesta teoria que foi prevista a existência de um novo planeta no Sistema Solar, Neptuno. Devido a ter permitido todos estes avanços, a descoberta de Newton é considerada um dos grandes feitos da ciência.
O valor da constante de gravitação foi medido pela primeira vez em 1798 por Henry Cavendish, que mediu experimentalmente a força de atração entre duas esferas de massa conhecida. A realização de sucessivas experiências, com precisão cada vez mais elevada, conduziu ao valor atualmente aceite, 6,67x10-¹¹ N m² kg-².
A força da gravidade que é exercida sobre um objeto na superfície da Terra depende do local de medição. Este facto deve-se sobretudo ao movimento de rotação da Terra, que provoca a existência de uma força centrífuga, maior no equador, onde a velocidade linear é mais elevada, e menor nos polos, onde será nula. Como a força centrífuga se opõe à força da gravidade, o peso de um mesmo objeto será inferior no equador.
Sendo vulgar medir a gravidade como a aceleração que sofreria um corpo em queda livre na ausência de atrito com a atmosfera, no equador este valor é de 9,7799 m s-², enquanto que nos polos é de 9,83 m s-². É usual utilizar um valor médio, 9,8 m s-², para efetuar cálculos comuns.
Vários físicos têm proposto novas teorias da gravitação, sendo o caso mais conhecido o de Einstein com a teoria da relatividade. Embora tenha proposto uma teoria muito diferente da de Newton, esta prediz resultados muito semelhantes em sistemas nos quais o campo gravitacional é fraco e as velocidades muito inferiores à da luz. A teoria de Einstein permitiu prever, no entanto, alguns fenómenos astronómicos, como a curvatura dos raios luminosos sob a ação do campo gravitacional solar e a modificação da frequência de ondas eletromagnéticas submetidas a um campo gravítico forte, que a teoria de Newton não prevê e que foram posteriormente confirmados.