TEMA 3 MOMENTO ANGULAR EN UN MOVIMIENTO CIRCULAR

TEMA 3: MOMENTO ANGULAR EN UN MOVIMIENTO CIRCULAR: EJERCICIO RESUELTO Plutón describe 3 una órbita elíptica alrededor del Sol. Indica, para cada una de las siguientes magnitudes, si su valor es mayor, menor o igual en el afelio comparado con el perihelio: a. Momento angular respecto de la posición del Sol. b. Momento lineal. c. Energía potencial. d. Energía mecánica. a) El Sol y Plutón están ligados por una fuerza central y por tanto conservativa, de forma que se cumple la ley de conservación del momento angular. De este modo, el permanece constante en afelio y perihelio. momento angular b) Según la conservación del momento angular, m· r · v·sen = constante y, teniendo en cuenta que el ángulo entre el radio vector y la velocidad es 90º tanto en el afelio como en el perihelio y que sen 90º = 1, se cumple que rp ·m·vp = ra · m·va y de aquí rp vp = ra va. Por tanto, la velocidad lineal en el perihelio es mayor que en el afelio (por ser radio menor rp < raen ), como el momento es: el momento lineal es mayor y lael velocidad es mayor el perihelio que enlineal el afelio, en el perihelio que en el afelio c) La energía potencial en un punto es En el perihelio es menor que en el afelio, por ser Ep negativa y rp < ra. d) La energía mecánica se mantiene constante al tratarse de una fuerza conservativa. CARLOS MARTÍN