Isaac Newton propôs na sua obra Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (1687) a existência de uma força entre as massas dos corpos (massa atrai massa), a chamada força gravitacional.
Imagine o Sol (com massa M) e o planeta Terra (com massa m), separados por uma distância d (150 milhões de quilômetros):
Imagine o Sol (com massa M) e o planeta Terra (com massa m), separados por uma distância d (150 milhões de quilômetros):
De acordo com a Lei da Gravitação Universal de Newton, o módulo do par de forças (± F) na interação gravitacional entre os dois corpos é dada pela seguinte equação:
Ou seja, a força F é proporcional ao produto das massas (M.m), sendo assim, quanto maior os valores das massas, maior o valor da força de atração gravitacional, e vice-versa. E, inversamente proporcional ao quadrado da distância d que separa os corpos (d2).
Onde G é a constante universal da gravitação. No sistema internacional de unidades (SI) corresponde a 6,67408.10-11 N. kg²/m².
Aquela equação mostra que o módulo da força F diminui rapidamente em função da distância d:
Mas nós já aprendemos que Newton também propôs outras leis da Dinâmica:
- o Princípio da Inércia (1a Lei de Newton);
- o Princípio Fundamental da Dinâmica (2a Lei de Newton);
- o princípio da Ação e Reação (3aLei de Newton).
De acordo com a 3aLei de Newton, sempre que dois corpos interagem surge sempre um par de forças, as chamadas ação (F) e a reação (-F). Elas acontecem simultaneamente, têm o mesmo módulo, a mesma direção, sentidos opostos, e atuam em corpos diferentes.
Onde G é a constante universal da gravitação. No sistema internacional de unidades (SI) corresponde a 6,67408.10-11 N. kg²/m².
Aquela equação mostra que o módulo da força F diminui rapidamente em função da distância d:
Mas nós já aprendemos que Newton também propôs outras leis da Dinâmica:
- o Princípio da Inércia (1a Lei de Newton);
- o Princípio Fundamental da Dinâmica (2a Lei de Newton);
- o princípio da Ação e Reação (3aLei de Newton).
De acordo com a 3aLei de Newton, sempre que dois corpos interagem surge sempre um par de forças, as chamadas ação (F) e a reação (-F). Elas acontecem simultaneamente, têm o mesmo módulo, a mesma direção, sentidos opostos, e atuam em corpos diferentes.
As Forças de Marés
Uma característica importante da atração gravitacional entre os corpos celestes é de produzir os chamados efeitos das forças de marés. Mas que forças são essas?!
A atração gravitacional exercida pelo Sol (ou por um satélite natural) em partes diferentes de um planeta não é exatamente igual, e vice versa.
Vimos que a intensidade da força gravitacional diminui muito rapidamente com a distância. Então, imagine a atração gravitacional entre um corpo celeste com massa M em relação a outro com massa m. Podemos imaginar que parte da massa m (m1) fica mais próxima de M, e a outra parte (m2) um pouco mais afastada:
Sendo assim, a força F1 que atrai m1 é maior que a força F2 que atrai m2.
Essa situação equivale ao corpo de massa m ser "puxado" em sentidos opostos por duas forças (também opostas) equivalentes à diferença entre F1 e F2.
Essas forças (F1-F2) e (F2-F1) são chamadas de forças diferenciais, ou forças de marés.
Na Terra, as forças diferenciais devido a atração gravitacional da Lua e do Sol produzem as conhecidas marés altas; ou seja, as massas líquidas dos mares e oceanos são "puxadas" em sentidos opostos (forças de marés). As marés altas (ou simplesmente marés) na Terra refletem na realidade a combinação das ações do Lua (maré lunar) e do Sol (maré solar).
Como a Lua está mais próxima, a maré lunar é maior que a solar, já que o Sol está muito mais distante.
Quando o Sol, a Terra e a Lua estão alinhados (Lua Nova ou Lua Cheia), a maré lunar se soma à solar, e temos as chamadas marés vivas (ou marés de Sizígia) que acontecem ao mesmo tempo nas duas regiões opostas na Terra. Nessas marés o mar sobe ao nível máximo observado, ao meio dia, e à meia noite.
Quando a Lua está quadratura (Quarto Crescente ou Quarto Minguante), a maré lunar não se soma à solar, e temos as chamadas marés mortas (ou marés de quadratura) que acontecem ao mesmo tempo em quatro regiões diametralmente opostas na Terra.
Nessa situação, acontecem 4 marés altas em 24h, em intervalos de 6h (meio dia - maré solar, 18h - maré lunar, meia noite - maré solar, 6h da manhã - maré lunar).
As marés lunar e solar se revezam em intervalos de tempo diferentes em outras fases da Lua.
Vamos testar o que aprendemos?
→Clique aqui para realizar o teste.
Agora vamos continuar a aprender sobre os movimentos:
→Os movimentos do Planeta Terra.
Vimos que a intensidade da força gravitacional diminui muito rapidamente com a distância. Então, imagine a atração gravitacional entre um corpo celeste com massa M em relação a outro com massa m. Podemos imaginar que parte da massa m (m1) fica mais próxima de M, e a outra parte (m2) um pouco mais afastada:
Sendo assim, a força F1 que atrai m1 é maior que a força F2 que atrai m2.
Essa situação equivale ao corpo de massa m ser "puxado" em sentidos opostos por duas forças (também opostas) equivalentes à diferença entre F1 e F2.
Essas forças (F1-F2) e (F2-F1) são chamadas de forças diferenciais, ou forças de marés.
Na Terra, as forças diferenciais devido a atração gravitacional da Lua e do Sol produzem as conhecidas marés altas; ou seja, as massas líquidas dos mares e oceanos são "puxadas" em sentidos opostos (forças de marés). As marés altas (ou simplesmente marés) na Terra refletem na realidade a combinação das ações do Lua (maré lunar) e do Sol (maré solar).
Como a Lua está mais próxima, a maré lunar é maior que a solar, já que o Sol está muito mais distante.
Quando o Sol, a Terra e a Lua estão alinhados (Lua Nova ou Lua Cheia), a maré lunar se soma à solar, e temos as chamadas marés vivas (ou marés de Sizígia) que acontecem ao mesmo tempo nas duas regiões opostas na Terra. Nessas marés o mar sobe ao nível máximo observado, ao meio dia, e à meia noite.
Quando a Lua está quadratura (Quarto Crescente ou Quarto Minguante), a maré lunar não se soma à solar, e temos as chamadas marés mortas (ou marés de quadratura) que acontecem ao mesmo tempo em quatro regiões diametralmente opostas na Terra.
Nessa situação, acontecem 4 marés altas em 24h, em intervalos de 6h (meio dia - maré solar, 18h - maré lunar, meia noite - maré solar, 6h da manhã - maré lunar).
As marés lunar e solar se revezam em intervalos de tempo diferentes em outras fases da Lua.
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