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Seção 9 - Algumas Realizações Posteriores
a Newton Seção 10 - Verificações Experimentais da lei da Gravitação Universal Seção 11 - Uma Pequena Discrepância FINALIDADE. Completar a história da lei da gravitação universal. ÊNFASE. Pouca discussão será necessária para estas seções. Contudo, alguns tópicos estritamente relacionados ao assunto são apresentados nos comentários que se seguem. Se o filme "Forces" não foi exibido anteriormente, é interessante mostrar aqui a sequência do filme sôbre a natureza da experiência de Cavendish. SUPLEMENTO Relatividade Geral. O trabalho de Newton conduziu ao reconhecimento da proporcionalidade das massas gravitacional e inercial. Einstein, em sua Teoria da Relatividade Geral, considerou esta coicidência aparente e afirmou ser ela uma propriedade inerente e fundamental da matéria. Esta coincidência está relacionada à indistinguibilidade dos efeitos da gravitação e aceleração. O Apêndice 4, no fim dêste volume, é um suplemento sôbre a Relatividade Geral.
Marés. Os alunos que vivem no meio do continente talvez
não estejam familiarizados com as marés. Embora os detalhes
sôbre os movimentos das marés sejam complicados, pela
variação nas praias e na superfície do oceano,
os principais movimentos são causados pela atração
gravitacional da Lua sôbre a Terra. Êste fenômeno
é ilustrado na figura. (Escala enormemente exagerada).
Agora que os alunos conhecem que a fôrça entre a Terra
e a Lua resulta numa aceleração, talvez compreendam
melhor as marés. De fato, livremente a Lua e a Terra caem (aceleram)
um em direção à outra. A fôrça por
unidade de massa é o parâmetro que estabelece a aceleração
da partícula. Como o campo gravitacional da Lua varia com o
inverso do quadrado da distância a partir do centro da Lua,
a aceleração para a Lua de uma partícula em A
tende a ser maior do que a de uma partícula em B que, por sua
vez, tende a ser maior do que uma partícula em C. Se a Terra
fôsse um corpo rígido, não se verificariam marés.
As diferenças nas fôrças externas seriam compensadas
pelas fôrças internas. Quando a água é
a substância, em A ou C, como flui livremente, ocorrem variações
em seu nível. Assim, a atração da Lua produz
duas protuberâncias no oceano, em lados opostos da Terra. A
Terra gira uma vez em 24 horas; assim, há duas marés
altas por dia em qualquer local do oceano, embora elas não
tenham exatamente a mesma altura. Ainda que a influência do
Sol deva ser também considerada nos cálculos exatos
das marés, êste efeito é consideràvelmente
menor do que o da Lua. |
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