La bala de cañón de Newton fue un experimento mental que Isaac Newton utilizó para plantear la hipótesis de que la fuerza de la gravedad era universal y era la fuerza clave para el movimiento planetario . Apareció en su obra De mundi systemate, publicada póstumamente en 1728 (también publicada en inglés como Tratado del sistema del mundo ). [1] [2]
En este experimento de su libro (págs. 5-8), [2] Newton visualiza una piedra proyectada desde la cima de una montaña alta, y que "no hay aire en la Tierra, o al menos que está dotado de aire". con poco o ningún poder de resistencia".
A medida que una fuerza gravitacional actúa sobre el proyectil, éste seguirá una trayectoria diferente dependiendo de su velocidad inicial.
Si la velocidad es baja, simplemente volverá a caer a la Tierra.
Si la velocidad es la velocidad orbital a esa altitud, seguirá dando vueltas alrededor de la Tierra siguiendo una órbita circular fija "y regresará a la montaña desde la que fue proyectado".
Si la velocidad es mayor que la velocidad orbital, pero no lo suficientemente alta como para abandonar la Tierra por completo (menor que la velocidad de escape ), continuará girando alrededor de la Tierra a lo largo de una órbita elíptica.
Si la velocidad es muy alta, dejará la Tierra en una trayectoria parabólica (exactamente a velocidad de escape) o hiperbólica.
El plan original de Newton para Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica era que consistiría en dos libros, el primero analizando las leyes básicas del movimiento y el segundo aplicándolas al Sistema Solar. Para incluir más material sobre el movimiento en medios resistentes, el primer libro se dividió en dos; el libro siguiente (ahora tercero), escrito originalmente en un estilo más popular, fue reescrito para ser más matemático. [3] [4] Sin embargo, sobrevivieron manuscritos de un borrador anterior de este último libro, y una versión del mismo se publicó en 1728 como De mundi systemate ; También se publicó una traducción al inglés a principios de 1728 con el nombre Tratado del sistema del mundo . [1] [2] [4] El experimento mental ocurre cerca del comienzo de este trabajo.
Una imagen de la página de Un Tratado del Sistema del Mundo que muestra el diagrama de Newton de este experimento se incluyó en el Voyager Golden Record , [5] como imagen #111.
