Movimiento de planetas y fuerzas gravitatorias
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Si el momento resultante, respecto a un punto O, de las fuerzas
aplicadas a una partícula es nulo, el momento angular
de la partícula respecto al punto O se conserva (permanece
constante)
Todos los planetas se mueven describiendo órbitas elípticas en torno al Sol, localizado
en uno de los focos de la elipse
Ley de las áreas
Kepler necesitaba la relación matemática entre las velocidades
de un planeta en dos posiciones distintas de su órbita,
con el fin de determinar el movimiento del planeta de una forma
sencilla.
En primer lugar, consideraba que entre el Sol y cada planeta
debía existir una fuerza atractiva inversamente proporcional
a la distancia de separación entre ambos
En segundo lugar, para calcular el tiempo que tarda un
planeta en cubrir una distancia grande (durante la cual
cambia la distancia entre este y el Sol), consideró que
había que sumar todas las distancias entre el planeta
En tercer lugar, consideró que las órbitas de los planetas
eran circulares. Aunque realmente esta aproximación no
era necesaria, es bastante aceptable para casi todas las
órbitas planetarias.
El cuadrado del periodo de revolución de un planeta alrededor del Sol es proporcional
al cubo del semieje mayor de la elipse que describe en su movimiento.
donde T es el periodo de revolución del planeta, r es el semieje mayor de la elipse que describe y k es una constante que tiene el mismo valor para todos los planetas
Dos partículas materiales cualesquiera del universo se atraen entre sí con una fuerza directamente
proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la
distancia que las separa
La masa es la propiedad de la materia que origina la existencia de fuerzas gravitatorias atractivas
entre los cuerpos.
• El signo negativo de la expresión matemática indica que la fuerza gravitatoria tiene sentido contrario
al vector unitario: es de carácter atractivo
Una fuerza central es aquella que va siempre dirigida hacia un mismo punto o, lo que es lo mismo,
aquella que va siempre dirigida a lo largo de la línea que une los objetos que interactúan
Un campo es la perturbación que una partícula produce
en el espacio que la rodea y que hace que otra
partícula de las mismas características se vea afectada
por la presencia de la primera.
El campo gravitatorio es una perturbación que una partícula genera a su alrededor por
el hecho de tener masa, y que actúa sobre cualquier otra masa cercana a ella
La masa es una propiedad inherente a todos los cuerpos en
los que se tiene en cuenta su cantidad de materia, la masa
(inercial) caracteriza “la tendencia” del cuerpo a oponerse al
cambio de su estado de movimiento
Llamamos peso de un cuerpo a la fuerza con que la masa
de dicho cuerpo es atraído por la Tierra, debido a la influencia
del campo gravitatorio terrestre.
El peso de un cuerpo disminuye conforme este se aleja de la superficie de la Tierra. Sin
embargo, su masa es una propiedad característica del cuerpo e independiente del punto
del campo gravitatorio en que se encuentre.
• El principal mérito de Newton reside en considerar que la fuerza que provoca la caída de
los objetos sobre la superficie terrestre y la fuerza que hace que la Luna gire alrededor de
la Tierra son, en realidad, la misma.
Electrización por frotamiento. Al frotar dos cuerpos, pasan electrones de uno a otro. El cuerpo que gana
electrones queda con carga negativa, y el que los pierde, con carga positiva.
• Electrización por inducción. Al aproximar un cuerpo cargado eléctricamente a un cuerpo neutro (sin
carga neta), el cuerpo cargado provoca la redistribución de las cargas del cuerpo neutro por atracción
o repulsión, de modo que su carga total no varía, pero una zona queda con carga positiva y otra
con carga negativa. Esta es la causa de que el ámbar y el vidrio puedan atraer pequeños objetos