Гравітаційна взаємодія. Закон всесвітнього тяжіння У природі спостерігається 4 види взаємодій: гравітаційна, електромагнітна, ядерна (або сильна) і слабка взаємодії. У механіці розглядаються три види сил: силу тертя, силу пружності і силу тяжіння. Перші дві (тертя і пружності) мають електромагнітний характер, третя (тяжіння) - належить до гравітаційних взаємодій.

Найслабшими серед усіх сил є гравітаційні. До 17 століття вчені вважали, що лише Земля має особливу властивість притягувати до себе всі тіла, які перебувають поблизу її поверхні. У 1667 році Ньютон висловив припущення, що взагалі між усіма тілами діють сили взаємного притягання.

Взаємне притягання тіл називають всесвітнім тяжінням, або гравітацією. Сили, з якими будь-які два тіла притягуються одне до одного, називаються силами всесвітнього тяжіння, або гравітаційними силами.

Вивчаючи рух небесних тіл і падіння тіл в земних умовах, Ньютон встановив закон всесвітнього тяжіння, згідно якому матеріальні точки притягуються одна до одної з силою F, пропорційної їх масам m 1 і m і обернено пропорційної квадрату відстані r між ними:

Закон справедливий також для випадків взаємодії куль і взаємодії великої кулі з малим тілом. При цьому під г слід розуміти відстань між центрами кульок. Коефіцієнт γ = 6, був визначений експериментально і названий гравітаційною сталою.

Згідно матеріалістичної філософії, взаємодія між матеріальними тілами може здійснюватися тільки матеріальним посередником. В даному випадку таким посередником є гравітаційне поле (поле сили тяжіння)

Згідно із законом всесвітнього тяжіння, всі тіла, що поблизу Землі, падають з однаковим прискоренням g 9,8l м/сек 2

Інакше кажучи, завдяки обертанню Землі навкруги своєї осі величина прискорення g не є постійною, а дещо змінюється залежно від широти і висоти місця. Приведене значення g відповідає широті 45° на рівні моря.