Jika gravitasi pernah berhenti bekerja, hal-hal luar biasa akan terjadi. Misalnya, segala sesuatu yang tidak melekat pada bumi terbang ke luar angkasa, semua planet terlepas dari tarikan matahari dan alam semesta seperti yang Anda tahu tidak ada lagi. Gravitasi mungkin tidak pernah gagal, tetapi para ilmuwan terus mengungkap rahasia kekuatan tak terlihat misterius yang membantu menyatukan semuanya.
Daya Tarik Universal: The Force
Gravitasi, bersama dengan gaya nuklir kuat, gaya peluruhan lemah, dan gaya elektromagnetik, adalah salah satu dari alam semesta kekuatan fundamental Itu juga yang terlemah, meskipun gravitasi begitu kuat sehingga satu galaksi dapat menarik triliunan lainnya bermil-mil jauhnya. Gagasan terkenal dalam fisika teoretis bukanlah bahwa gravitasi lebih lemah daripada gaya lainnya, tetapi kita tidak mengalami semua efeknya. Itu bisa terjadi jika ada dimensi tambahan yang menyebabkan gravitasi menyebar ke dimensi tersebut. Gravitasi juga merupakan kekuatan utama yang memberi struktur pada bintang, galaksi, dan objek masif lainnya.
Saat Benda Jatuh
Berlawanan dengan kepercayaan populer, gravitasi ada di atas pesawat ruang angkasa yang mengorbit. Sebenarnya, tarikan gravitasi di Stasiun Luar Angkasa Internasional adalah 90 persen dari nilainya di permukaan bumi. Astronot dan gelas air tampak tidak berbobot di video karena gravitasi planet membuat mereka jatuh ke tanah, tetapi mereka tidak pernah mencapai tanah karena lintasan mereka orbit. Keadaan jatuh yang konstan ini sementara tidak pernah mencapai bumi membuatnya tampak seolah-olah mengambang. Gravitasi menyebabkan semua benda berakselerasi pada tingkat yang sama, jatuh lebih cepat dan lebih cepat setiap detik. Jatuhkan landasan dan bulu dari gedung berlantai 30 dan mereka akan mencapai tanah pada saat yang sama jika hambatan udara tidak memperlambat bulu itu.
Matematika Ketertarikan
Percepatan karena gravitasi adalah entitas nyata yang nilainya dilambangkan oleh para ilmuwan dengan huruf kecil "g." Dalam sebuah eksperimen terkenal, Galileo menemukan hubungan antara g dan jarak jatuh suatu benda selama periode waktu tertentu, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut: persamaan:
d = 1/2 x g x (t kuadrat)
Huruf d menyatakan jarak jatuh dan t adalah lamanya waktu dalam detik benda jatuh. Gaya gravitasi antara dua benda sebanding dengan massanya dan berbanding terbalik dengan jarak yang memisahkannya. Gunakan persamaan berikut untuk menghitung gaya tersebut:
F = G x ((m1 x m2)/r^2)
Huruf F adalah singkatan dari gaya gravitasi, m1 dan m2 adalah massa kedua benda dan r adalah jarak antara keduanya. Huruf besar G adalah konstanta gravitasi universal, 6,673 × 10^-11 N·(m/kg)^2. Jika sebuah benda menggandakan jaraknya dari yang lain, gaya gravitasi di antara mereka tidak berkurang 50 persen. Sebaliknya, gaya turun dengan faktor 2 kuadrat - gaya gravitasi berkurang dengan kuadrat jarak antara dua benda.
Pertanyaan yang belum terjawab
Para ilmuwan memiliki pemahaman yang baik tentang bagaimana gravitasi bekerja pada tingkat makroskopik skala besar, tetapi banyak proses pada tingkat kuantum mikroskopis membuat mereka bingung. Cahaya, misalnya, menunjukkan sifat gelombang dan partikel -- fisikawan percaya bahwa gravitasi bekerja dengan cara yang sama. Namun, sejauh ini tidak ada yang membuktikan bahwa gravitasi menciptakan gelombang non-kuantum klasik. Teknologi mungkin harus maju sedikit sebelum para ilmuwan membuka semua rahasia gravitasi.