Forside Søgning Liste

Om udviklingen af begrebet tyngdekraft


Den præcise formulering af tyngdeloven skyldes som bekendt Newton. Men fra 1400-tallet groede der en tiltagende forståelse af tyngdekraften frem blandt fysikerne. Her nævner vi en række af disse forgængere for Newton.
Cusanus (1401-1464) troede ikke på et verdenscentrum. Derfor kan tyngden ikke forklares som en "higen" mod dette. Cusanus forklarer derfor tyngden som en "higen mod noget andet ligesådan". Han anser tyngden for et lokalt fænomen i universet, hvor hver enkelt stjerne ligesom Jorden er et tiltrækningscentrum, der holder sammen på sine omgivelser.
Kopernikus (1473-1543) foreslog, at hvert himmellegeme, Jord, Sol, Måne og planeter, har sin egen gravitation (tyngdefelt), sådan at en sten i verdensrummet ville falde mod det nærmeste himmellegeme. Så tyngden gav stof en tendens til at samle sig i kugleformede legemer, som kunne være placeret hvor som helst.
Gilbert (1544-1603) troede i år 1600, at legemerne i Solsystemet påvirkede hinandens bevægelser gennem magnetiske kræfter. I sine forsøg med magnetisme havde Gilbert påvist, at den magnetiske påvirkning på et stykke jern aftog med afstanden, voksede med størrelsen af magneten og var gensidig. På den måde dannede Gilberts model et godt udgangspunkt for opstilling af tyngdeloven.
Kepler (1571-1630) blev inspireret af Gilberts ideer og antog, at gravitationen var en gensidig tiltrækning mellem beslægtede legemer, "af lignende art som magnetisme". Så Kepler kom altså et skridt videre end Gilbert. Kepler skrev, at da Jorden er 53 gange så stor som Månen, "så ville det være sådan, at hvis Månen og Jorden ikke blev holdt i deres baner af en dyrisk kraft eller lignende, så ville Jorden bevæge sig mod Månen 1/54 af afstanden, mens Månen ville bevæge sig 53/54 af afstanden hen mod Jorden." Selv om vi nu ved, at det er accelerationerne og ikke afstandene, der forholder sig omvendt af masserne, så peger Keplers bemærkning klart fremad. Men Kepler ser ikke banebevægelserne som inertibevægelser deformeret af gravitationen.
Galilei (1564-1642) og Kepler arbejdede uafhængigt af hinanden på gravitationen. For Galilei var planeternes jævne cirkelbevægelser inertibevægelser, han behøvede ingen dyrisk kraft til at vedligeholde dem. Galilei foreslog, at Gud havde kastet planeterne ned fra stor højde og dernæst ændret banerne til cirkler, når planeterne havde nået deres nuværende hastighed.
Borelli (1608-1678) foreslog, at de ellipseformede planetbaner var et resultat af to kræfter: Dels tiltrækningskraften fra Solen, og dels centrifugalkraften, den kraft, man føler, når man svinger en sten rundt i en snor. Borelli var stadig tilhænger af impetusteorien, så han mente, at en kraft var nødvendig for at vedligeholde planetbevægelsen, også ude i det lufttomme rum, som man havde erkendt i 1644 (Se 1644 Torricelli). Han foreslog en form for roterende solstråler som årsag til denne kraft. Det var ikke en god ide, men på et andet punkt bragte Borelli udviklingen fremad: Efter Borellis mening var inertibevægelser retlinede, og der skulle derfor en kraft til at afbøje planetbevægelserne, så de blev ellipser. Og denne kraft var gravitationen fra Solen, mente Borelli.
Hooke (1635-1703) diskuterede i 1664 en kometbane med Wren og foreslog, at banens store krumning nær Solen skyldtes Solens gravitation. Hooke skrev i 1680 til Newton, at han tidligt havde været klar over, at tyngdekraften mellem to legemer var omvendt proportional med afstandens kvadrat, og dette brev blev udgangspunkt for en voldsom prioritetsstrid mellem de to store fysikere.
Newton (1642-1727) publicerede tyngdeloven i 1687, selv om selve opdagelsen lå tidligere. Loven siger, at to legemer med masser M1 og M2 og med afstanden a påvirker hinanden med en tyngdekraft K, som er


Her betyder G en konstant, hvis størrelse kun afhænger af, hvilke enheder man bruger for kraft, masse og afstand.

Læs mere om tyngdeloven under 1682 Newton.



Hvis du støder på et ord,
hvis betydning du ikke kender,
så søg på ordet.