Гравитационные силы. Сила тяжести

Еще с древних времен люди мечтали, оторвавшись от Земли, парить высоко и даже выше облаков. Для этих целей они конструировали различные летательные аппараты или воздушные шары. Вы прекрасно знакомы с легендой об Икаре, который страстно хотел долететь до Солнца, для чего он смастерил крылья. Нам известны конструкции летательных аппаратов, которые предлагал итальянский ученый и художник Леонардо да Винчи.

Рис.4.26 (Икар и аппараты Леонардо да Винчи

Но оторваться от Земли трудно, даже очень трудно, так как на все тела, находящиеся на ее поверхности действует сила притяжения к Земле. И надо преодолеть эту силу, чтобы взлететь в небо.

Что же это за сила такая? Откуда она берется? Какова причина ее возникновения?

Раньше люди считали, что свойством притягивать другие тела обладает только Земля. И в этом смысле Земля своего рода уникальная планета. Но в дальнейшем, благодаря исследованиям великого английского физика Исаака Ньютона, стало ясно, что между всеми телами существуют силы взаимного притяжения. Такое взаимодействие получило название гравитационного (от латинского слова «gravitas» - тяжесть). Гравитационное взаимодействие это универсальное взаимодействие, присущее всем физическим телам. Гравитационные силы проявляются заметнее в тех случаях, когда массы взаимодействующих тел или одного из них велики, например, Земля и Луна или любое тело на Земле, Солнце и планеты, вращающиеся вокруг него. То есть арена действия гравитационных сил – Космос, Вселенная. Гравитационные силы это силы притяжения и «загородиться» от них невозможно, т.е. они действуют между всеми телами и на любых расстояниях. Только с уменьшением масс взаимодействующих тел и увеличением расстояния между ними гравитационные силы уменьшаются.

Великий английский физик Исаак Ньютон, изучая гравитационное взаимодействие, установил следующий факт: