von Sanchez Cortina Adrian Vor 3 Jahren
199
Mehr dazu
Debido a que ambas fuerzas son conservativas el trabajo realizado es independiente de la trayectoria seguida, es decir, no depende más que de los puntos inicial y final del mismo. Se puede definir una energía potencial asociada:
siendo e la constante dieléctrica o permitividad relativa del medio.
En una distribución arbitraria de cargas la fuerza que ejerce una carga sobre otra es independiente de las fuerzas que ejerzan las demás. Éste es el enunciado del principio de superposición:
El período al cuadrado de la órbita de los planetas es proporcional al cubo del semieje mayor de la órbita descrita
El radio vector que une el sol con el planeta barre áreas iguales en tiempos iguales. La velocidad areolar es constante
La primera ley de Kepler establece que todos los planetas se mueven alrededor del Sol describiendo una trayectoria elíptica.
El momento angular es una magnitud vectorial que utilizamos en física para caracterizar el estado de rotación de los cuerpos. En este apartado trataremos los siguientes puntos. Lo utilizamos para caracterizar el estado de rotación de un punto o de un cuerpo que se pueda tratar como tal.
En el caso de que dicha fuerza tenga la misma dirección que el vector de posición, el momento de la fuerza es cero y, por ende, el momento angular es constante (conservación del momento angular):
Esta situación se produce en los denominados problemas de campo central, en que el momento angular es una constante de movimiento. Esta condición se cumple en el movimiento de traslación de un planeta alrededor del Sol y en el movimiento de un electrón alrededor de un núcleo.
El momento de una fuerza es el agente dinámico de la rotación, del mismo modo que la fuerza lo es de la traslación. Se define como:
Momento de una fuerza
Para definir el estado de movimiento de un cuerpo mientras se traslada, se utiliza el concepto de cantidad de movimiento o momento lineal que se define como: El momento lineal de un móvil es una magnitud vectorial, de la misma dirección y sentido que la velocidad, y cuyo valor es igual al producto de la masa del móvil por la velocidad que éste posee.
Reformulación leyes de Newton
2ª Ley
Si el sistema está aislado, es decir, la fuerza o resultante de fuerzas es nula, el momento lineal es constante. Esto constituye el principio de conservación del momento lineal:
Principio de acción-reacción: las fuerzas actúan siempre por pares; si un objeto A ejerce sobre otro objeto B una fuerza, B ejerce sobre A otra fuerza igual en módulo y dirección, pero de sentido opuesto.
La aceleración de un cuerpo es inversamente proporcional a su masa y directamente proporcional a la fuerza neta externa que sobre el mismo actúa.
Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme a menos que sobre el mismo actúe una fuerza externa neta o no equilibrada de todas las fuerzas exteriores.
Toda magnitud física capaz de deformar un cuerpo (efecto estático) o de modificar su estado de reposo o movimiento (efecto dinámico), o ambas a la vez.
El potencial también cumple el principio de superposición y la relación entre el campo y el potencial es que el campo es la derivada primera del potencial cambiada de signo E = - dV/dx.
Por tanto, podemos decir que el potencial en un punto de un campo es el trabajo, cambiado de signo, que realizan las fuerzas del campo cuando la unidad de magnitud activa se traslada desde el infinito hasta dicho punto. Para el campo eléctrico:
Energía potencial que posee la unidad de carga positiva, por estar situada en ese punto.
Energía potencial gravitatoria que posee la unidad de masa (1 Kg) colocada en dicho punto.
Es la región del espacio que cumple que en todos y cada uno de sus puntos existe una determinada propiedad. Ejemplos: campo de temperaturas, campo de presiones, campo de velocidades, campo de fuerzas...
Es aquella región del espacio tal que en cada uno de sus puntos existe una propiedad gravitatoria llamada g y que se define como la fuerza por unidad de masa. Para poner de manifiesto dicho campo gravitatorio es necesario la existencia de una masa de prueba (m) colocada en dichos puntos. Se puede entender como una deformación del espacio producida por la masa (M)
Es aquella región del espacio tal que en cada uno de sus puntos existe una propiedad electrostática llamada E y que se define como la fuerza por unidad de carga. Para poner de manifiesto dicho campo eléctrico es necesario la existencia de una carga testigo(q) colocada en dichos puntos. Se puede entender como una deformación del espacio producida por la carga (Q)
El trabajo total para poner en órbita un satélite es la suma del trabajo de llevarlo hasta una cierta altura sobre la superficie terrestre y el trabajo de hacerlo orbitar. Dado que el trabajo de los motores es un trabajo debido a una reacción química, se trata de trabajo no conservativo.
Por tanto:
El estado 1 representa el momento en que el satélite parte de la superficie terrestre y el estado 2 es cuando se sitúa en órbita y gira siguiendo un movimiento circular uniforme. Las únicas fuerzas que participan en el trayecto de 1 a 2 son la del motor y la gravitatoria.
Para obtener la velocidad orbital de un satélite que orbita la Tierra:
Distribuciones de carga
