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Fuerzas de la naturaleza II

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Campo Gravitatorio Terreste. El sistema solar y la historia de la gravitación universal.

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Fuerzas de la naturaleza II

  1. 1. Profesor.- Juan Sanmartín Física y Química Gravedad Imagen.- www.nasa.gov Recursos subvencionados por el… Tema Fuerzas en la Naturaleza II
  2. 2. Introducción La NASA está explorando nuestro Sistema Solar y más allá para comprender el funcionamiento del Universo, buscando agua y vida entre las estrellas. Image Credit: NASA Imagen.- www.nasa.gov
  3. 3. Imágenes de la Nasa NASA still images, audio files, video, and computer files used in the rendition of 3-dimensional models, such as texture maps and polygon data in any format, generally are not copyrighted. You may use this material for educational or informational purposes, including photo collections, textbooks, public exhibits, computer graphical simulations and Internet Web pages. This general permission extends to personal Web pages.
  4. 4. Galileo Galilei (1564-1642) 1609 Galileo Galilei (1564-1642) observa el cielo con el telescopio e inicia la etapa de la astronomía instrumental. En los años siguientes observó: montañas en la Luna, manchas en el Sol, fases en el planeta Venus. De manera similar detectó que la Vía Láctea estaba compuesta por numerosas estrellas. Uno de los primeros en usar experimentos para deducir leyes físicas: leyes de movimiento, velocidad, aceleración, inercia, péndulo, cuerpos cayendo (ver Video de la torre de Pisa) • Usó telescopios para la astronomía. • Después de su escepticismo inicial, adoptó el modelo de Copérnico ya que las evidencias empíricas lo apoyaban.
  5. 5. El 21 de agosto de 1609, apenas terminado su segundo telescopio (aumenta ocho o nueve veces), lo presenta al Senado de Venecia. La demostración tiene lugar en la cima del Campanile de la plaza de San Marco. Los espectadores quedan entusiasmados: ante sus ojos, Murano, situado a 2 km y medio, parece estar a 300 m solamente.
  6. 6. Descubrimientos de Galileo Los cuerpos celestes no son perfectos: montañas sobre la luna, manchas solares. La Tierra no es solamente el centro de rotación (p.ej. Lunas de Jupiter). Venus pasa por el frente y por detrás del Sol (no puede ocurrir si el sistema de Tolomeo es correcto). Ilustración elaborada por Galileo sobre las fases lunares. Fuente .- wikipedia
  7. 7. Johannes Kepler 1571-1630 Nació enfermo y pobre. 1604: Reporta la presencia de una "estrella nueva" en la constelación del Serpentario. Johannes Kepler (1571-1630) publica su obra “El misterio del Universo” obra de enfoque casi místico. Escribe su frase célebre "entre Marte y Júpiter yo coloco un planeta“. 1611: Publica “Dioptrik” el primer tratado sobre las bases numéricas de la óptica. 1609: Publica las dos primeras leyes sobre el movimiento de los planetas en el Sistema Solar en el libro "Astronomia nova". 1619 Johannes Kepler (1571-1630) publica la tercera ley del movimiento planetario en su libro "Harmonices mundi".
  8. 8. El Sistema solar Imagen.- www.nasa.gov
  9. 9. Ramón María Aller (1878-1966) Nacido en Filgueiroa (Lalín), realizó sus primeros estudios en el colegio de Lalín y el bachillerato en A Guarda, en el colegio de los jesuítas, donde se despertó su vocación sacerdotal y la pasión por las Matemáticas y la Astronomía. A partir de 1894, comenzó la carrera sacerdotal, primero en el Seminario de Lugo y a continuación en el de Santiago de Compostela. El extraordinario aprovechamiento de su trabajo le permitió adelantar dos años a edad canónica sacerdotal, por lo que se vino en el deber de solicitar dispensa para obtener a los veinte años el título de doctor en Sagrada Teología. Por aquel entonces ya disponía de un anteojo de 67 mm de apertura.
  10. 10. 4 libros, 5 tesis de doctorado dirigidas y 4 estrellas dobles descubiertas. Además, fue autor de numerosos diseños de instrumentos científicos y una infinidad de observaciones, cálculos, notas y catálogos estelares que se encontraron inéditos. Por todo ello está considerado cómo uno de los astrónomos españoles más salientables del siglo XX. Producción científica La producción científica de Aller, habida cuenta los medios, la época y los lugares donde la desarrolló, fue excepcional: 78 artículos en revistas Astronomische Nachrichten, L´Astronomie, Observatorio de Santiago, Revista de Geofísica, Revista Matemática hispano-americana, Revista Sociedad Astronómica de España y América y 10 en Urania). Despacho de D. Ramón en el Museo de Lalín
  11. 11. Gravitación Universal Imagen.- www.nasa.gov Profesor.- Juan Sanmartín Física y Química Los objetos caen porque son atraídos por el campo gravitatorio terrestre
  12. 12. Ley de la Gravitación Universal La gravedad es una fuerza atractiva, y de acuerdo con la Tercera Ley de Newton, las dos masas (cuerpos) sienten fuerzas iguales y opuestas. La gravedad es relativamente débil debido al valor tan pequeño de la constante de la gravitación G, en unidades métricas, Por lo tanto, se requieren masas grandes para poder sentir una fuerza apreciable, p.ej. La masa de la Tierra es 5,98x1024 kg. 2 21 iagravitator d mm GF    Kg mN G 2 11 107,6    A pesar de la masa grande de la Tierra, la fuerza gravitacional que sientes en la superficie de la Tierra, tú peso, es solamente unos cuentos cientos de Newtons.
  13. 13. Para el calculo de la fuerza gravitatoria de un objeto o persona sobre la superficie de un planeta, la distancia d entre ambos cuerpos es el radio del planeta. 2 / 2 21 planeta personaobjetoplaneta iagravitator R mM G d mm GF      En el caso de un satélite girando alrededor del planeta, al radio del planeta tenemos que sumarle la altura, es decir, d=Rplaneta+h. 22 21 )( hR mM G d mm GF planeta satéliteplaneta iagravitator       Y para el caso de dos cuerpos celestes. 2 21 2 21 separa cuerpocuerpo iagravitator d MM G d mm GF     
  14. 14. Intensidad de campo gravitatorio Si igualamos las dos formas de calcular la atracción de un cuerpo por un planeta. Entonces se deduce que: Definimos entonces g como intensidad de campo, que en la superficie terrestre será… Pesogm d mM GF persona planeta personaplaneta iagravitator    2  2 planeta planeta d M Gg     s mgterrestre 81,9 1037,6 1098,5 1067,6 26 24 11      La diferencia está en la aproximación de las cantidades.
  15. 15. Fin Busca enlaces a otras páginas relacionadas con el tema en… www.juansanmartin.net

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