Gravidade. Pode parecer estranho, mas a gravidade, força que mantém tudo junto no universo, é a mais fraca das quatro forças fundamentais da natureza. Mesmo assim, ela é responsável por manter os planetas e luas em suas órbitas, juntar os sistemas estelares nas suas galáxias, e as galáxias juntas em aglomerados.
Mesmo sendo tão fraca, a gravidade é a força mais importante ao olharmos para o céu. Planetas girando em torno do Sol, galáxias se formando com bilhões de estrelas, todas essas estruturas surgem da inevitável atração da gravidade. A força gravitacional sempre atrai corpos uns aos outros, com uma única exceção.
Essa ideia, uma das mais aceitas atualmente pela comunidade científica, indica a existência de apenas quatro "forças fundamentais": a força forte, a força fraca, o eletromagnetismo e a gravidade.
A força peso é responsável por nos manter presos à Terra e também pela órbita de todos os planetas em torno do Sol. Força elétrica: é responsável pela atração ou repulsão de cargas elétricas. Ligações químicas, por exemplo, só acontecem em virtude da diferença de cargas entre átomos.
A força gravitacional cria a arquitetura estelar do céu. Embora seja considerada a força fundamental mais fraca, ela é responsável pela queda dos objetos em direção à superfície da Terra, por manter a Lua girando em torno de nós e pela estrutura geral do universo.
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Qualquer outro objeto que não estivesse "aparafusado" também sairia flutuando. A atmosfera terrestre, os oceanos, rios e lagos seriam algumas das primeiras coisas que se perderiam no espaço.
O trabalho pioneiro sobre as forças fortes foi realizado pelo físico japonês Yukawa em 1935, mas até meados da década de 1970 não havia uma teoria capaz de explicar os fenômenos nucleares. Foi então que surgiu a cromodinâmica quântica, a teoria que explica os fenômenos que ocorrem no interior do núcleo atômico.
Em meio à infinidade de fenômenos físicos, existem quatro interações fundamentais envolvidas. Essas interações são forças, sendo elas: força gravitacional, força eletromagnética, força nuclear forte e força nuclear fraca. A atração mútua entre corpos em razão de suas massas é denominada força gravitacional.
As forças de contato, como o próprio nome define, são aquelas em que ocorre um contato direto entre as superfícies dos corpos que estão interagindo (por exemplo, força normal, força de atrito), ou entre o elemento que aplica a força (fio, barra rígida etc.) e o corpo que a recebe.
São as forças gravitacional, nuclear fraca, eletromagnética e nuclear forte.
Um dado que sustenta o formato em esfera do universo é a existência de um fenômeno no qual a gravidade curva o caminho da luz – efeito previsto pela teoria da Lente Gravitacional, proposta por Albert Einstein. Outro indício é que a gravidade também curva a radiação eletromagnética deixada entre galáxias e estrelas.
Pelas teorias mais aceitas atualmente, o Big Bang, a grande “explosão” que teria dado origem ao nosso Universo há 13,8 bilhões de anos, deveria ter criado quantidades iguais de matéria e seu “espelho”, a antimatéria, com ambas aniquilando-se mutuamente, deixando para trás um deserto de energia.
De acordo com o docente, Newton entendeu que a força gravitacional é uma força sempre atrativa, que independe da interação entre massas dos corpos. “Quanto maior for a massa dos corpos, maior é a interação, maior é a atração gravitacional. Porém, essa interação diminui quanto mais distante um corpo fica do outro.
Forças de contato: aquelas que agem sobre os corpos somente na medida que quem aplica a força está necessariamente em contato com os corpos, por exemplo, a força normal, de atrito, dentre outras.
Forças de contato: Quando há contato direto entre dois corpos. Ao empurrar um carro, por exemplo, a força envolvida é do tipo de contato.
Tração ou tensão é o nome que se dá às forças aplicadas por meio de fios, cabos ou cordas. A tração é uma força de contato que é transmitida através de um meio físico capaz de puxar ou tracionar corpos distantes.
As forças fundamentais da natureza são aquelas que aparentemente não podem ser descritas em termos mais básicos e estão ligadas às interações presentes em toda a matéria.
Quatro são as interações fundamentais: a gravitacional, a eletromagnética, a nuclear forte e a nuclear fraca. A força da gravidade é uma força de atração que atua entre todas as partículas no universo.
Em 1896, Henry Becquerel obteve os primeiros indícios da força nuclear fraca na descoberta da radioatividade.
A força nuclear atua também entre dois nêutrons, assim como entre um próton e um nêutron. É ela então que garante a estabilidade do núcleo. Esse é o motivo de ser tão difícil arrancar prótons e nêutrons do núcleo de um átomo. É mais fácil arrancar elétrons, que não sofrem a ação da força nuclear.
Normalmente se representa a quantidade de núcleons por A; a quantidade de prótons por Z e a quantidade de nêutrons por N, assim: A = Z + N. Acredita-se que a interação forte seja um vestígio de uma outra força forte básica chamada de força forte.
O que está mais perto da superfície da Terra conta uma força maior. Nas altitudes mais elevadas a força da gravidade é menos intensa de forma que as moléculas do ar ficam mais distantes umas das outras. Quanto mais alto se está mais rarefeito é o ar porque as moléculas estão mais espaçadas.
Se a Terra parasse de girar, possivelmente sofreríamos graves consequências, como mudanças climáticas e a movimentação das águas oceânicas em direção aos polos. Se a Terra parasse de girar em torno de seu eixo, teríamos dias e noites de 6 meses de duração.
A gravidade aparente na superfície da Terra varia em torno de 0,7%, de 9,7639 m/s² na montanha de Huascarán no Peru a 9,8337 m/s² na superfície do Oceano Ártico. Em cidades grandes, ela varia de 9,766 m/s² em Kuala Lumpur, Cidade do México e Singapura a 9,825 m/s² em Oslo e Helsínquia.
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