Yer çekimi kuvvetini kim buldu?
Yer çekimi kuvveti, Dünya’nın ve diğer gök cisimlerinin diğer nesneleri kendine doğru çeken kuvvettir. Bu kuvvetin varlığını ilk fark eden kişi, Antik Yunan filozofu Aristoteles’tir. Aristoteles, Dünya’nın merkezinde bir yer çekimi merkezi olduğunu ve diğer nesnelerin bu merkeze doğru çekildiğini öne sürmüştür. Ancak Aristoteles’in teorisi, Dünya’nın küresel bir şekle sahip olduğunun keşfedilmesinden sonra geçersiz kalmıştır.
Yer çekimi kuvvetinin modern teorisi, İngiliz fizikçi Isaac Newton tarafından geliştirilmiştir. Newton, 1687 yılında yayınlanan Principia Mathematica adlı eserinde, yer çekimi kuvvetinin her iki cismin kütlesine ve aralarındaki mesafeye bağlı olduğunu ortaya koymuştur. Newton’un teorisi, o dönemde bilinen tüm astronomik gözlemlerle tutarlıydı ve bu nedenle hızla kabul gördü.
Newton’dan önce de yer çekimi kuvvetini açıklamaya çalışan bilim insanları olmuştur. Bu bilim insanlarından biri, İngiliz bilim insanı Robert Hooke’tur. Hooke, 1670 yılında yayınlanan bir makalesinde, yer çekimi kuvvetinin iki cismin kütlelerinin çarpımına ve aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılı olduğunu öne sürmüştür. Ancak Hooke’un bu teorisi, Newton’un teorisi kadar kapsamlı ve doğru değildi.
Newton’un yer çekimi teorisi, modern fiziğin temelini oluşturan teorilerden biridir. Bu teori, gezegenlerin hareketlerini, Ay’ın Dünya’nın çevresindeki yörüngesini ve Dünya’nın kendi çevresindeki dönüşünü açıklamaya yardımcı olmuştur. Ayrıca, Newton’un teorisi, asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların hareketlerini ve hatta karadeliklerin varlığını da açıklamaya yardımcı olmuştur.
Newton’un yer çekimi teorisinin temelleri
Newton’un yer çekimi teorisi, iki temel yasaya dayanmaktadır:
- İki kütle arasındaki çekim kuvveti, kütlelerin çarpımına ve aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır.
- Bu kuvvet, her iki kütleyi de birbirine doğru çeker.
Newton’un bu yasalarını matematiksel olarak ifade etmek için, şu formüller kullanılır:
F = G * m1 * m2 / r^2
Bu formüllerde:
- F, çekim kuvvetini temsil eder.
- G, evrensel kütleçekim sabitidir ve değeri 6,67 * 10^-11 N * m^2 / kg^2’dir.
- m1 ve m2, kütleleri temsil eden iki cismin kütleleridir.
- r, iki cismin merkezleri arasındaki mesafeyi temsil eder.
Bu formüllerden de anlaşılacağı gibi, çekim kuvveti, kütlelerin çarpımına ve aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır. Yani, kütleleri büyük olan cisimler arasında daha büyük bir çekim kuvveti oluşur. Ayrıca, iki cisim arasındaki mesafe arttıkça, çekim kuvveti azalır.
Newton’un yer çekimi teorisinin sonuçları
Newton’un yer çekimi teorisi, birçok önemli sonucu beraberinde getirmiştir. Bu sonuçlardan bazıları şunlardır:
- Dünya’nın küresel bir şekle sahip olduğu ve diğer nesneleri kendine doğru çektiği kanıtlanmıştır.
- Gezegenlerin hareketleri, Newton’un teorisi ile açıklanabilir.
- Ay’ın Dünya’nın çevresindeki yörüngesi, Newton’un teorisi ile açıklanabilir.
- Dünya’nın kendi çevresindeki dönüşü, Newton’un teorisi ile açıklanabilir.
- Asteroidlerin ve kuyruklu yıldızların hareketleri, Newton’un teorisi ile açıklanabilir.
- Karadeliklerin varlığı, Newton’un teorisi ile açıklanabilir.
Newton’un yer çekimi teorisinin sınırlamaları
Newton’un yer çekimi teorisi, birçok önemli sonucu beraberinde getirmiş olsa da, bazı sınırlamaları da vardır. Bu sınırlamalardan bazıları şunlardır:
- Newton’un teorisi, ışık hızına yakın hızlarda geçerli değildir.
- Newton’un teorisi, çok küçük ölçeklerde geçerli değildir.
Bu sınırlamalar nedeniyle, Newton’un yer çekimi teorisi, günümüzde daha genel bir teori olan Einstein’ın genel görelilik teorisi ile birlikte kullanılmaktadır.