Hvad er en tyngdekraft?

En tyngdekraft er på de enkleste termer den attraktive kraft mellem to separate kroppe.Tyngdekraften er relateret til masse: jo større en objekts masse er, jo større er gravitationskraften, den udøver på andre genstande.Det er en af de væsentlige kræfter, der tegner sig for universets struktur.Selvom det er en af de mest let observerbare kosmiske kræfter, forstås tyngdekraftprincipperne stadig ikke fuldt ud af moderne videnskab.

Tyngdekraften er populært forbundet med Sir Isaac Newton, engelske videnskabsmand fra det 17. århundrede, men forskere havde studeret tyngdekraften i århundrederFør Newton.Galileo, nogle årtier tidligere, havde vist, at genstande falder i samme hastighed, uanset deres vægt.Et Apple -fald inspirerede Newton til at studere gravitationskraft, selvom æblet faktisk ikke ramte hans hoved og bragte øjeblikkelig forståelse;Han tilbragte mere end 20 år på emnet.Han indså, at tyngdekraften også holdt månen i kredsløb rundt om jorden og var i stand til at bevise dette ved at bruge månens bane til at kontrollere hans beregninger.

Newton indså de samme principper, der blev anvendt til alle genstande overalt i rummet;Hans teori blev kendt som loven om universel gravitation.Han indrømmede imidlertid frit, at han ikke forstod, hvordan tyngdekraft formidles fra et objekt til et andet, tilsyneladende øjeblikkeligt, over store afstande.På trods af denne fejl blev Newtons lov etableret videnskabeligt princip i de næste tre århundreder.Det blev gentagne gange bevist korrekt ved at forudsige for eksempel placeringen af planeter, der endnu ikke var blevet opdaget.

Newtons lov, mens den var korrekt i de fleste generelle applikationer, indeholdt mindre uoverensstemmelser, der blev åbenlyse, efterhånden som fremskridt blev mere præcis.Einstein, der arbejdede i begyndelsen af det 20. århundrede, tegnede sig endelig for disse unøjagtigheder med sin teori om generel relativitet.I henhold til relativitet styres bevægelsen af kroppe gennem rummet af virkningen af disse kroppe på selve rum-tidens stof.Newtons lov bruges stadig af forskere, fordi det er lettere at beregne og er korrekt for sådanne praktiske spørgsmål som hvor meget kraft en raket har brug for for at forlade jordens atmosfære.

Selv Einstein forklarede ikke fuldt ud gravitationskraft.I moderne tid forstås det, at tyngdekraften er en af fire grundlæggende kræfter, der binder universet sammen sammen med elektromagnetisme og de svage og stærke nukleare kræfter.De sidstnævnte tre er blevet bevist ved opdagelse af de subatomære partikler, der formidler disse kræfter over afstand.En lignende partikel til tyngdekraften, den såkaldte graviton, forblev undvigende fra 2010. Andre principper for tyngdekraft forbliver også uforklarlig af moderne fysik.