La gravedad 0 en física, es una de las cuatro interacciones fundamentales. Origina la aceleración que experimenta un objeto en las cercanías de un objeto astronómico. También se denomina fuerza gravitatoria, fuerza de gravedad, interacción gravitatoria o gravitación.
Por efecto de la gravedad tenemos la sensación de peso. Si estamos en un planeta y no estamos bajo el efecto de otras fuerzas, experimentaremos una aceleración dirigida aproximadamente hacia el centro del planeta. En la superficie de la Tierra, la aceleración de la gravedad es aproximadamente 9,81 m/s2.
Einstein demostró que es una magnitud tensorial: «Dicha fuerza es una ilusión, un efecto de la geometría. La Tierra deforma el espacio-tiempo de nuestro entorno, de manera que el propio espacio nos empuja hacia el suelo».1
Albert Einstein demostró que la gravedad no es una fuerza de atracción, sino una manifestación de la distorsión de la geometría del espacio-tiempo bajo la influencia de los objetos que lo ocupan.
Contenido
Introducción
Sir Isaac Newton formuló la Ley de Gravitación Universal.
Los efectos de la gravedad son siempre atractivos, y la fuerza resultante se calcula respecto del centro de gravedad de ambos objetos (en el caso de la Tierra, el centro de gravedad es su centro de masas, al igual que en la mayoría de los cuerpos celestes de características homogéneas).
La gravedad tiene un alcance teórico infinito; pero, la fuerza es mayor si los objetos están próximos, y mientras se van alejando dicha fuerza pierde intensidad. La pérdida de intensidad de esta fuerza es proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Por ejemplo, si se aleja un objeto de otro al triple de distancia, entonces la fuerza de gravedad será la novena parte.
Se trata de una de las cuatro interacciones fundamentales observadas en la naturaleza, originando los movimientos a gran escala que se observan en el Universo: la órbita de la Luna alrededor de la Tierra, la órbita de los planetas alrededor del Sol, etcétera.
El término «gravedad» se utiliza también para designar la intensidad del fenómeno gravitatorio en la superficie de los planetas o satélites.
Isaac Newton fue el primero en exponer que es de la misma naturaleza la fuerza que hace que los objetos caigan con aceleración constante en la Tierra (gravedad terrestre) y la fuerza que mantiene en movimiento los planetas y las estrellas. Esta idea le llevó a formular la primera Teoría General de la Gravitación, la universalidad del fenómeno, expuesta en su obra Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.
Einstein, en la Teoría de la Relatividad General hace un análisis diferente de la interacción gravitatoria. De acuerdo con esta teoría, puede entenderse como un efecto geométrico de la materia sobre el espacio-tiempo. Cuando una cierta cantidad de materia ocupa una región del espacio-tiempo, ésta provoca que el espacio-tiempo se deforme. Visto así, la fuerza gravitatoria no es ya una «misteriosa fuerza que atrae» sino el efecto que produce la deformación del espacio-tiempo –de geometría no euclídea– sobre el movimiento de los cuerpos. Dado que todos los objetos (según esta teoría) se mueven en el espacio-tiempo, al deformarse este, la trayectoria de los objetos será desviada produciendo su aceleración que es lo que denominamos fuerza de gravedad.
Mecánica clásica: Ley de la Gravitación Universal de Newton
Artículo principal: Ley de gravitación universal
La Ley de la Gravitación Universal de Newton establece que la fuerza que ejerce una partícula puntual con masa m1 sobre otra con masa m2 es directamente proporcional al producto de las masas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa:
donde 
es el vector unitario que dirigido de la partícula 1 a la 2, esto es, en la dirección del vector 
, y 
es la constante de gravitación universal, siendo su valor aproximadamente 6,674 × 10−11 N·m2/kg2.
Por ejemplo, usando la ley de la Gravitación Universal, podemos calcular la fuerza de atracción entre la Tierra y un cuerpo de 50 kg. La masa de la Tierra es 5,974 × 1024 kg y la distancia entre el centro de gravedad de la Tierra (centro de la tierra) y el centro de gravedad del cuerpo es 6378,14 km (igual a 6378140 m, y suponiendo que el cuerpo se encuentre sobre la línea del Ecuador). Entonces, la fuerza es:
La fuerza con que se atraen la Tierra y el cuerpo de 50 kg es 490,062 N (Newtons, Sistema Internacional de Unidades), lo que representa 50 kgf (kilogramo-fuerza, Sistema Técnico), como cabía esperar, por lo que decimos simplemente que el cuerpo pesa 50 kg.
Dentro de esta ley empírica, tenemos estas importantes conclusiones:
Las fuerzas gravitatorias son siempre atractivas. El hecho de que los planetas describan una órbita cerrada alrededor del Sol indica este hecho. Una fuerza atractiva puede producir también órbitas abiertas pero una fuerza repulsiva nunca podrá producir órbitas cerradas.
Tienen alcance infinito. Dos cuerpos, por muy alejados que se encuentren, experimentan esta fuerza.
La fuerza asociada con la interacción gravitatoria es central.
Conclusión
La Ley de Gravedad Universal creció en importancia a medida que los científicos comprendieron su utilidad para predecir las órbitas de los planetas y otros cuerpos en el espacio. En 1705, Sir Edmund Halley, después de estudiar cometas con mucho detenimiento, predijo correctamente que el famoso cometa de 1682 volvería 76 años más tarde, en diciembre de 1758. Halley había usado la Ley de Newton para predecir el comportamiento del cometa girando alrededor del sol. Con el descubrimiento del valor preciso de Cavendish de la constante gravitacional, los científicos pudieron usar la Ley de Newton para más propósitos. En 1845, John Couch Adams y Urbain Le Verrier predijeron la existencia de un planeta, nunca visto, sobre la base de pequeñas discrepancias entre las predicciones y observaciones de la posición de Urano. En 1846, el astrónomo alemán Johann Galle confirmó sus predicciones y oficialmente descubrió el planeta nuevo, Neptuno.
Mientras que la Ley de Gravedad Universal de Newton es todavía útil hoy en día, Albert Einstein demostró en 1915, que la ley era sólo aproximadamente correcta, y que no funcionaba cuando la gravedad se convierte en demasiado fuerte. Sin embargo, la constante gravitacional de Cavendish tiene un importante papel en la alternativa de Einstein a la Ley de Newton, con la teoríaGeneral de la Relatividad. El valor de G ha sido el tema de un gran debate en años recientes, y los científicos todavía están intendando determinar un valor exacto para estas fundamentales constantes fisícas, difíciles de definir.
