Ley de gravitacin universal Ley de la gravitacin

Ley de gravitación universal

Ley de la gravitación universal ¿Por qué los cuerpos caen? ¿Por qué existe esa aceleración de – 9, 8 m/s 2 a la que ningún objeto en caída libre se escapa, siempre y cuando se esté cerca de la superficie terrestre? . Este principio fue estudiado por Newton quien descubrió una ley más a la que llamaremos LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL, que dice lo siguiente:

Ley de la gravitación universal Esta ley se puede expresar mediante la siguiente fórmula: G es una constante que tiene el siguiente valor: G=6, 67 x 10 -11 Nm 2/kg 2, esta constante se cumple para cualquier cuerpo que exista, en cualquier lugar del universo, por lo que se le llama CONSTANTE DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL.

Ley de la gravitación universal Ejercicio: 1) Si la tierra tiene una masa de 5, 98 x 1024 kg y una persona sobre su superficie tiene una masa de 60 kg. Calculemos la fuerza de atracción que experimenta esa persona considerando que la distancia de separación es igual al radio terrestre, que es 6, 37 x 106 m (La altura del hombre se desprecia por ser muy pequeña comparada con la distancia del radio terrestre) 6 m 10 x 7 3 , 6 2)¿Es esta fuerza igual al peso? , Calculemos y comparemos esto usando la fórmula P=mg

Ley de la gravitación universal Ejercicio: 3) ¿Quién experimenta mas fuerza de atracción un hombre que es atraído hacia la tierra o la tierra que es atraído hacia el hombre? F F

Como pudimos observar la fórmula de calcular el peso. es otra forma Como Peso=F, podemos hacer lo siguiente: m 1 sería la masa de la persona en el planeta, pero como vemos se cancelan en las ecuaciones, el resultado será una fórmula que nos sirve para calcular la aceleración de la gravedad en diferentes planetas

Ejercicios 4) Calculemos la masa de la luna si sabemos que su campo gravitatorio es de 1, 6 m/s 2 y el radio de la luna es de 1740 km. 5) ¿Cuál será la fuerza de atracción entre la tierra y la luna si la distancia de separación entre estos dos cuerpos, medida desde sus centros, es de 3, 82 x 105 km? 6) Si Karlita tiene una masa de 50 kg y Julián una masa de 60 kg, ¿que fuerza de atracción experimentan, si se distancian 5 metros?

Los satélites son cuerpos que giran alrededor de otro cuerpo, tal como lo hace la Luna alrededor de la Tierra, o una nave alrededor de la Tierra o la Tierra alrededor del Sol. La trayectoria que describen, en la mayoría de los casos es un elipse, pero para nuestros casos consideraremos que el movimiento es semejante al M. C. U. En este movimiento se involucran dos fuerzas. • La fuerza centrípeta debido a la aceleración centrípeta • La fuerza de gravedad que origina el peso del satélite

Esta fórmula nos permite calcular la velocidad tangencial de un satélite alrededor del cuerpo que le está orbitando

Pregunta: 1) Analice la ecuación y responda: ¿Depende de la masa del satélite la velocidad con que hace la órbita? 2) Si la Luna se encuentra a 382000 km de la tierra, ¿tendrá mayor o menor velocidad un astronauta de sólo 70 kg que orbite la tierra a la misma altura? 3) En el movimiento de un disco, vimos que a mayor radio, mayor velocidad tangencial. ¿Se cumple lo mismo para el movimiento de satélites alrededor de un cuerpo?

Ejercicios: 1. Un satélite a 300 km sobre la superficie de a Luna tiene una velocidad cuya magnitud es de 500 km/h. Esta velocidad, comparada con la de otro satélite que se encuentra a 100 km sobre la superficie lunar ( ( ) Es menor ) Es el triple ( ( ) Es mayor ) Es la misma 2. Si el radio de la órbita de un satélite se duplica, su período sería con respecto al anterior, ( ( 3. ) menor ) el mismo ( ( ) mayor o menor indistintamente El periodo de la órbita, en días, que debe tener un satélite de masa 7, 34 x 1022 kg, alrededor de un planeta de masa 5, 98 x 1024 kg, si están separados 3, 82 x 105 km, es el siguiente ( ) 27 ( ) 8, 6 ( ) 245 ( ) 7, 8

Ejercicios: 4. La masa de una partícula es de 6, 8 x 10 -25 kg. Su campo gravitatorio tiene una magnitud de 2, 4 x 10 -16 m/s 2 a una distancia de ( ( ) 4, 32 x 10 -10 m ) 4, 54 x 10 -35 m ( ( ) 1, 89 x 10 -19 m ) 3, 58 x 10 -38 m 5. Dos satélites artificiales A y B, colocados alrededor del planeta Marte, tienen la misma altitud; si la masa de A es el triple de la de B, la relación entre sus períodos TA y TB es ( ( ) TA=9 TB ) TA=TB/3 ( ( ) TA=3 TB ) TA=TB 6. Suponga un satélite artificial a 2, 5 x 105 m sobre la superficie terrestre, ¿Qué velocidad tiene? ( ( ) 7, 76 x 103 m/s ) 6, 02 x 107 m/s ( ( ) 3, 99 x 104 m/s ) 1, 6 x 109 m/s