Por que a Lua não cai na Terra?

Perto dali, numa aula de Astronomia em algum lugar do espaço-tempo:

"Professor, se existe a gravidade, por que a Lua não cai na Terra?" (leia com "voz de aluno")

Fases da Lua

É natural quando começamos a estudar o fenômeno da gravidade, pensarmos na possibilidade da Lua cair na Terra, ou da Terra cair no Sol, assim como nós caímos na Terra quando pulamos de cima de uma cadeira, por exemplo. Por que isso não acontece?

Na verdade, é como se a Lua estivesse sempre "caindo" em sua órbita em torno da Terra. Imagine que você joga uma bolinha de cima de um prédio bem alto (ou não... pode ser de cima dos ombros de um coleguinha mesmo). Quanto mais velocidade você imprimir à bolinha, maior será a parábola que ela irá percorrer, mais longe ela irá cair, certo, mano?

Agora imagine que você a joga com uma força tão grande, que ela não cai na superfície terrestre, mas sim "fora" da Terra. Isso faria ela entrar na órbita da Terra. É como se ela nunca parasse de cair, entende? Nesse caso, a força gravitacional faz as vezes de força centrípeta, o que dá à Lua (ou a um satélite, ou à sua bolinha) uma aceleração centrípeta, mudando a direção da sua velocidade o tempo todo.

Inspirada nas ilustrações do próprio Newton!

A experiência fica muito mais legal se você substituir a bolinha por um balde cheio de água. Se você girar o balde e a água não cair, você provou experimentalmente que a Lua não cai na Terra. Fizemos isso numa aula um dia desses. Veja o vídeo!