A bala de canhão de Newton foi um experimento mental utilizado por Isaac Newton para hipotetizar que a força da gravidade era universal e era a força chave para o movimento planetário. Apareceu em seu trabalho póstumo de 1728 De mundi systemate (também publicado em português como Tratado do Sistema do Mundo).De mundi systemate, Isaac Newton, Londres: J. Tonson, J. Osborn, & T. Longman, 1728.A Treatise of the System of the World, Isaac Newton, Londres: impresso para F. Fayram, 1728.
Teoria
Neste experimento de seu livro (pp. 5–8), Newton visualiza uma pedra sendo projetada do topo de uma alta montanha e afirma que "não há ar ao redor da Terra, ou pelo menos que é dotado de pouco ou nenhum poder de resistência".
Como uma força gravitacional atua sobre o projétil, ele seguirá um caminho diferente dependendo de sua velocidade inicial.
Se a velocidade for baixa, ele simplesmente cairá de volta na Terra.
Se a velocidade for a velocidade orbital naquela altitude, ele continuará circulando ao redor da Terra em uma órbita circular fixa "e retornará à montanha de onde foi projetado".
Se a velocidade for maior que a velocidade orbital, mas não suficientemente alta para deixar a Terra (menor que a velocidade de escape), ele continuará girando ao redor da Terra em uma órbita elíptica.
Se a velocidade for muito alta, ele deixará a Terra em uma trajetória parabólica (exatamente na velocidade de escape) ou hiperbólica.
Fonte
O plano original de Newton para o Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica era que deveria consistir em dois livros, o primeiro analisando as leis básicas do movimento e o segundo aplicando-as ao Sistema Solar. Para incluir mais material sobre movimento em meios de resistência, o primeiro livro foi dividido em dois; o livro sucessor (agora terceiro), originalmente escrito em um estilo mais popular, foi reescrito para ser mais matemático.Philosophiae Naturalis Principia Mathematica de Newton, George Smith, 2007, Stanford Encyclopedia of Philosophy. Recuperado em 14 de setembro de 2021. No entanto, manuscritos de uma versão anterior deste último livro sobreviveram, e uma versão foi publicada em 1728 como De mundi systemate; uma tradução em português também foi publicada anteriormente em 1728 sob o nome Tratado do Sistema do Mundo. O experimento mental ocorre perto do início deste trabalho.
Outras aparições
Uma imagem da página do Tratado do Sistema do Mundo mostrando o diagrama de Newton deste experimento foi incluída no Disco de Ouro da Voyager,Sagan, Carl et al. (1978) Murmúrios da Terra: O Disco Interstelar da Voyager. Nova York: Random House. (capa dura), (brochura) como imagem #111.
Ver também
Massa#A bala de canhão de Newton
Física
Referências
Ligações externas
Simulador do Experimento Mental de Newton *Bucknell.edu – Astronomia 101 Especiais: A Bala de Canhão de Newton e a Velocidade de Objetos em Órbita *Desenho na edição de 1731 (2ª) do 'Tratado do Sistema do Mundo' @ Google books *Animação do Canhão de Newton
Categoria:Isaac Newton