Campo Gravitatorio.

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Campo Gravitatorio.
1 Movimiento de los planetas.
1.1 El movimiento de los planetas se asemeja a un movimiento curvilíneo. Como movimiento curvilíneo en él actúan dos aceleraciones, la aceleración normal y la aceleración normal. Los planetas se rigen por una fuerza central, dirigida hacia un punto y que solo depende de la distancia.
1.2 Momento angular
1.2.1 Es el momento de la cantidad de movimiento. Se trata de una magnitud vectotial
1.2.1.1 Módulo.
1.2.1.1.1 El ángulo es el que forman el radio vector y la velocidad.
1.2.1.2 Dirección
1.2.1.2.1 Perpendicular al plano formado por radio vector y velocidad.
1.2.1.3 Sentido
1.2.1.3.1 El sentido es determinado por la regla del sacacorchos.
1.2.2 Teorema del momento angular.
1.2.2.1 Cuando una fuerza es central el momento angular es constante. Esto se cumple en los planetas.
1.2.2.1.1 M se considera el vector causa del movimiento circular.
1.2.2.1.1.1 Módulo
1.2.2.1.1.2 Dirección
1.2.2.1.1.2.1 Perpendicular al plano formado por radiovector y fuerza.
1.2.2.1.1.3 Sentido
1.2.2.1.1.3.1 Sigue la regla del sacacorchos.
1.2.2.2 Conclusiones
1.2.2.2.1 Relación del momento angular y el movimiento de los planetas.
1.2.2.2.1.1 En el caso de los planetas se da una fuerza central lo que hace que el momento angular sea constante. Al ser constante el momento angular y debido a que el radiovector es diferente es las diferentes posiciones, se llega a la conclusión de que en las posiciones mas cercanas al sol (periheio) la velocidad es mayor que la velocidad de los puntos mas alejados del sol (afelio).
1.2.2.2.2 Al ser constante el módulo, el radiovéctor barre áreas iguales en tiempos iguales.
1.2.2.2.3 Al ser dirección constante, los planetas se encuentran en un mismo plano
1.2.2.2.4 Sentido constante no hay cambio en el sentido del movimiento.
2 LEYES DE KEPLER
2.1 Ley de las órbitas
2.1.1 Los planetas describen órbitas elípticas alrededor del sol y el sol es uno de los focos.
2.2 Ley de las áreas.
2.2.1 Los radiovectores de los planetas barren áreas iguales en tiempos iguales
2.3 Ley de los períodos
2.3.1 Hay una relación establecida entre el radiovector de un planeta y su período, de manera que todos los objetos que orbitan alrededor de una misma masa poseen la misma constante.
3 LEY GRAVITACIÓN UNIVERSAL. NEWTON 1667
3.1 Órbitas de los planetas se asemejan a circunferencia.
3.1.1 Sustituye el valor de la 3º ley de Képler en su primera ley
3.1.1.1 Como la fuerza posee carácter vectorial, y en ella se diferencia el vector y el módulo
3.1.1.1.1 Vector fuerza gravitatoria.
3.1.1.1.2 Módulo fuerza gravitatoria.
3.1.1.1.3 G constante gravitación universal.
4 El concepto de campo gravitatorio sirve para explicar interacciones a distancia. El campo existe aunque no halla ninguna fuerza que lo experimente. Es la zona del espacio perturbada por la presencia de una masa que lo provoca. Es la zona del espacio perturbada por la presencia de una masa que lo provoca.
4.1 Potencial gravitatorio.
4.1.1 Es el carácter conservativo del campo.
4.1.1.1 Siendo U energía potencial.
4.1.2 Se mide en J/Kg
4.2 Campo gravitatorio.
4.2.1 En los campos se da el principio de superposición que dice que el campo generado en un punto es la suma de los campos producidos por separado.
4.2.2 Su unidad es el N/Kg
5 Movimiento de satélites.
5.1 Velocidad de escape de un cohete.
5.1.1 Es la velocidad que debe adquirir un cohete para escapar del campo gravitatorio del planeta alrededor del cual orbita.
5.1.1.1 Partiendo de los valores de energía cinética y potencial y estimando que en el infinito la energía mecánica es cero, despejamos el valor de la velocidad que sera la velocidad de escape.
5.2 Velocidad orbital de un planeta.
5.2.1 Velocidad con la que un satélite gira alrededor de un planeta.
5.2.1.1 Igualando el valor de la fuerza gravitatoria y sabiendo que es igual a masa por aceleración centrípeta (Por órbita circular) despejamos el valor de la velocidad.
5.2.2 Período orbital
5.2.2.1 El período de un satelite es el tiempo necesario para que el satélite describa una vuelta a su órbita completa.
5.2.2.1.1 Partimos de Velocidad es igual a espacio partido por tiempo y siendo velocidad la velocidad orbital y tiempo el período orbital, despejamos el período.
5.3 Energía mecánica de un satélite.
5.3.1 Es la energía mecánica que posee un satélite a lo largo de su órbita
5.3.1.1 Sabiendo los valores de energía cinética y potencial hallamos valor de energía mecánica.
6 El campo gravitatorio hace referencia a una zona del espacio perturbada por la presencia de una masa. Para que sea sensible la masa debe ser muy elevada, como los planetas o estrellas. En relacion a ellas existen diversas teorias de formación y explicación.
6.1 El universo
6.1.1 El universo se mueve y en su compsición es heterogéneo e isótropo. Posee materia oscura de composición desconocida, que es responsable de la expansión del universo. las energías conocidas en el universo son la electromagnetica, la nuclear y la gravitatoria.
6.1.2 Concepción histórica.
6.1.2.1 En un principio se creía que el universo tenía forma geocéntrica, con la tierra en el centro y alrededor suyo el resto de estrellas. Este modelo fue defendido por Aristóteles y Ptolomeo.
6.1.2.1.1 En el Renacimiento con figuras como Copérnico o Galileo se pasa al modelo heliocéntrico.
6.1.2.1.1.1 Kepler introduce el concepto de órbita elípitica y Newton postula la Ley de gravitación Universal.