Page 103 - Un fisico in salotto

La Legge di gravitazione

La storia (o la leggenda) narra che un giorno Newton, seduto nel giardino della sua
casa, vide cadere una mela da un albero e, a seguito di quell’episodio, ebbe
l’intuizione geniale che la forza responsabile della caduta della mela fosse in pratica
la stessa forza che agiva sulla Luna, permettendole così di girare intorno alla Terra;
ovvero quella che, originata dal Sole, manteneva i pianeti lungo le loro orbite.

Forse le cose non sono andate proprio così e l’episodio della mela è veramente
una leggenda; ma, ovviamente, ciò non è importante: resta il fatto che Newton ebbe
una delle intuizioni più straordinarie nella storia della scienza.
La legge di Newton può essere enunciata così:

‘la forza di attrazione gravitazionale tra due corpi è direttamente proporzionale al
prodotto delle masse dei due corpi in questione ed è inversamente proporzionale al
quadrato della distanza che li separa’.

Il fatto che la forza sia direttamente proporzionale al prodotto delle masse ci fa
capire che essa è particolarmente intensa se almeno una delle due masse è molto
grande: è quello che si verifica nell’attrazione di un sasso da parte della Terra. La

massa del sasso è piccola, d’accordo; ma va moltiplicata per l’enorme massa del
nostro pianeta per avere in pratica il peso del sasso cioè la forza con la quale il
sasso è attratto verso il centro della Terra.
Il fatto che sia inversamente proporzionale al quadrato della distanza ci fa poi
capire che la forza è particolarmente intensa se i corpi sono vicini e si affievolisce a
mano a mano che questa distanza aumenta.

Precisamente, se i due corpi sono a una distanza doppia rispetto a una distanza
precedente, essi si attraggono con una forza che è un quarto della precedente. Se si
trovano a distanza tripla essi si attraggono con una forza che è un nono, e così via.
La massa di un sasso è enormemente più piccola della massa della Terra e allora
una domanda a bruciapelo: è giusto dire che un sasso attrae la Terra molto, molto
meno di quanto la Terra non attragga il sasso?
Saremmo tentati di dire di sì, non è vero? Invece, la risposta è no!

Per il principio di azione e reazione, tanto il sasso attrae la Terra quanto la Terra
attrae il sasso, non c’è dubbio. La forza è la stessa ma, appunto perché la massa del
sasso è molto piccola, è il sasso a cadere verso la Terra mentre quest’ultima rimane
praticamente ferma dov’è.
Alla Legge di gravitazione viene aggiunto l’attributo universale per sottolineare il
fatto che essa è sempre e ovunque presente. Le osservazioni astronomiche mostrano

che anche i corpi celesti che si trovano a milioni o miliardi di anni-luce da noi si
attraggono tra loro obbedendo alla stessa legge di Newton che riguarda l’attrazione
tra la Terra e la Luna, per esempio.