Yerçekimi Nedir? Yerçekimi Nasıl Oluşur?

Yerçekimi insanlar için hep bir merak konusu olmuştur. Neden uzayda yüzmüyoruz da, zıpladığımızda yere düşüyoruz?

Peki, neden nesneleri havaya attığımızda ya da elimizden bıraktığımızda yere düşer? Tüm bu soruların cevabı yerçekimidir.

Önerilen Yazı

Dinamometre Nedir? Malzemeleri ve Nasıl Yapılır?

Peki, kütle çekim kuvveti hakkında ne kadar bilgiye sahibiz? Yerçekimi nedir, yerçekimi nasıl oluşur, kim buldu? Tüm bu sorular ve daha fazlasını dev rehber halinde sizler için derledik.

Yer Çekimi Nedir?

Yerçekimi, Dünyamızın kütle çekimidir. Dünya üzerindeki ve yakınındaki tüm cisimleri etkiler ve bunlara ivme kazandırır. Dünya üzerindeki tüm cisimler bu ivme sayesinde yere düşerler.

Belli bir kütleye sahip her şey, yerçekimine sahiptir.  Yerçekimi kuvveti, diğer adıyla kütle çekim kuvveti; cisimlerin kütlesinden oluşan kuvvettir ve bu kuvvete maruz kalan cisimler, birbirlerine karşı ivmeli bir şekilde hareket gerçekleştirir.

Kütle ne kadar büyürse, kütle çekim kuvveti de o kadar büyür.

Maddelerin birbirine uyguladığı çekim kuvveti;

• Maddenin kütlesine bağlıdır ve kütlelerinin çarpımlarıyla doğru orantılıdır. Maddenin kütlesi arttıkça çekim kuvveti de artar.
• Maddelerin birbirlerine karşı uyguladıkları çekim kuvveti aynı büyüklükte ancak zıt yöndedir.
• Maddelerin ağırlık merkezlerinin aralarındaki uzaklığa bağlıdır ve bu uzaklığın karesi ile ters orantıdadır.
• Maddelerin arasındaki mesafe arttıkça çekim kuvvet azalır.
• Gezegenlerin Güneş’in çevresinde elips şeklinde dönmelerinin sebebi, Güneş’in bu gezegenlere çekim kuvveti uygulamasıdır.
• Dünya ve Dünya yüzeyindeki bütün maddeler birbirlerine çekim kuvveti uygular. Bu kuvvetten yalnızca madde etkilenir, Dünya etkilenmez.

Yerçekiminin tanımını detaylı bir şekilde anlattığımıza göre; yerçekimi nasıl bulundu, yerçekimini kim buldu sorularının yanıtına geçelim.

Yerçekimi Nasıl Oluşur?

Yerçekimini ilk bulan kişi olan Isaac Newton; bu yasayı 1687 yılında, Principia adındaki kitabıyla duyurmuştur.

Newton, yerçekimi nasıl oluşur sorusu için yaptığı araştırmada; kütleler arasında çekim gücü olduğunu ve bu gücün kütlelerin ağırlığı ile doğru orantıda olduğunu söyler.

Kuvvetin gücü ağırlıklarının arasındaki mesafenin karesi ile ters orantıdadır. Yani kütlelerin aralarındaki mesafe ne kadar artarsa çekim gücü o kadar azalacak, boyutları ne kadar artarsa çekim gücü de o kadar artacaktır.

Bu basit denklemden anlayacağımız üzere; dünyamız üzerinde bulunan her maddeyi kendi merkezine doğru çekebilen büyük bir güce sahiptir. 1916 yılında, Albert Einstein açıkladığı genel görelilik teorisinde Newton’a destek vermiştir.

Peki, yerçekiminin hikayesi nedir, nasıl keşfedildi? Hemen bu sorumuza geçelim.

Yerçekimi Nasıl Keşfedildi?

Hepimiz Newton’un kafasına elma düştükten sonra yerçekimi kuvvetini bulduğu hikayeyi biliriz. Aslında yerçekiminin hikayesi bu bildiğimiz hikayeden çok daha öncesinde başlar.

Yunanlı Filozof Aristo M.Ö. 4. yy. da ilk olarak bu kuvveti fark etmiştir ve kütlesi ağır olan cisimlerin hafif olan cisimlere göre daha hızlı bir şekilde yere düştüğünü belirtmiştir.

Aristo’dan sonra İtalyan Galileo, havada sürtünme kuvveti olduğunu ve bu sürtünme kuvveti ortadan kalkınca ağırlığı fark etmeksizin bütün cisimlerin aynı hızla yere düştüğünü aynı zamanda düşme hızının, düştüğü yerin yüksekliği ile de alakalı olduğunu kanıtlaması ile gelişmiştir.

Çocukluğumuzdan beri okullarda, Isaac Newton’un tesadüfen kafasına elmanın düşmesiyle aydınlanması ve yerçekimi kuvvetini keşfetmesi anlatılır. Bu olay sanıldığı kadar basit değildir.

Newton yıllarca bu kuvvetin var olduğunu anlamaya ve anlatmaya çalışmıştır. Zaten bu kuvvet Aristo’nun zamanından beri biliniyordu ancak cisimlerin neden sağa veya sola kaymadan doğrudan yere düştüğü açıklanamıyordu.

Newton’un bu kuramı tam olarak burada devreye giriyor yani; “Kütle Özçekim Kuvveti”

Newton maddelerin kendi kütlelerine bağlı olarak aralarında bir çekim kuvveti olduğunu anlamış ve dünyamızın yeryüzüne doğru uyguladığı çekim kuvveti sonucunda cisimlerin doğrudan yere düştüğünü anlamıştır.

Newton’un bu teorisinde; iki kütle arasındaki çekim kuvveti, kütlelerinin büyüklüğüyle doğru orantılı; aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır.

Newton bu teorisi sayesinde fiziğin en önemli temellerinden birisine imza atmış ve gökbilimi bu kuramla birçok bilinmeyene açıklamalar getirebilmiştir.

Kütle çekim kuvveti nasıl keşfedildi sorusunu detaylarıyla açıkladık. Şimdi sırada yer çekimi kuvvetinin özellikleri var.

Yerçekimi Kuvvetinin Özellikleri Nelerdir?

Yerçekimi kuvvetinin özellikleri nelerdir, maddeler halinde inceleyelim:

• Kütle çekim kuvveti denilen olgu tüm evren için geçerlidir. Dünya için isimlendirilmiş hali ise yerçekimi olarak tanımlanır. Yani yerçekimi, Dünya’nın kendisinin üzerindeki cisimlere karşı uyguladığı kütle çekim kuvvetidir.
• Uygulanan çekim gücünün miktarına ağırlık ismi verilir. Ağırlık ise gram ile ifade edilmektedir. Ağırlığın sembolü “G” dir.
• Ağırlık, dinamometre veya el kantarı ile ölçülebilmektedir.
• Cisimler, yer merkezine yaklaştıkça ağırlık artar.
• Cisimler yer merkezinden uzaklaştıkça ağırlık azalır.
• Yerçekimi kuvveti, üzerinde bulunan tüm cisimleri sürekli Dünya merkezine doğru çeker. Bu sebeple yerçekimi kuvvetinin yani dünya üzerinde bulunan cismin ağırlığının duruşu daima dünyanın merkezine yani aşağıya doğru işaret eder.
• Dünya üzerinde deniz kıyısından yükseğe doğru çıkıldığında, merkeze karşı olan uzaklık artar. Böylece ağırlık azalmış olur.
• Dünyamızın şekli basık olduğu için; cisimler ekvatorda daha hafif iken, kutuplarda daha fazla ağırdır. Bunun nedeni kutuplara yaklaştıkça yerin merkezine yaklaşım sağlanmasıdır.
• Uzayda yerçekimi yoktur. Bu nedenle uzayda cisimlerin ağırlığı sıfırdır. Yani, hep merak ettiğimiz; “Uzayda yer çekimi var mıdır” sorusunun cevabı da bu şekildedir.
• Dünya’da bulunan yerçekimi kuvveti, Ay’dakinden 6 kat daha fazladır. Yani cisimler Ay’da daha hafifken, Dünya’da daha ağırdır.
• Dünyamızın uydusu Ay’da bulunan kütle çekim kuvveti, ay çekimi olarak adlandırılır.

Yerçekiminin özellikleri konusunu da detaylarıyla maddeledik. Peki hiç düşündünüz mü, yerçekimi olmasaydı hayat nasıl olurdu? Gelin hep birlikte bu ihtimalin üzerinde duralım.

Yer Çekimi Olmasaydı Hayat Nasıl Olurdu?

Yerçekimi olarak tanımladığımız kuvvetin gerçek adı aslında kütle çekim kuvvetidir. Şiddeti açısından diğer kuvvetlere oranla en düşük kuvvet olsa da, en büyük ağırlıkların bile birbirini çekmesini sağlar.

Yer çekimi kuvveti olmasaydı;

• Evrendeki tüm cisimler, yörüngelerinde kalabilmek için yerçekimine ihtiyaç duyar. Eğer yerçekimi olmasaydı, yıldızlar ve galaksiler olmazdı.
• Kas sistemimiz yerçekimine bağlı olarak gelişemezdi ve bu yüzden fiziksel görünüşümüz de farklı olurdu.
• Yerçekimi olmasaydı evrende var olan her şey atomlarına ayrılır, hiçbir cisim bir bütün halinde bulunamazdı.
• Yerçekimi olmayan bir ortamda kırmızı kan hücrelerimiz gelişim gösteremez. Bunun bilimsel açıdan nedeni bilinmemektedir. Ancak bu duruma maruz kalındığında herkeste uzay kansızlığı adında bir hastalık oluşurdu.