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av Doménica Herrera 2 år siden

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Gravitación Universal

La posición del Sistema Solar en la Vía Láctea se encuentra a aproximadamente 26,000 años luz del centro galáctico, orbitando a una velocidad de 240 km/s. Las galaxias se clasifican en tres tipos principales:

Gravitación Universal

Unidad Educativa Giovanni Antonio Farina Física

Nombre: Doménica Herrera Curso: 3BGU "A"

Gravitación Universal

Satélites

SONDAS ESPACIALES
Herramientas que recorren una gran parte del sistema solar con la finalidad de encontrar cuerpos desconocidos, que estudia el humano como planetas, asteroides, satélites, etc.
TIPOS DE SATÉLITES
NATURALES: Cuerpos celestes que pertenecen al universo, como la luna

*Satélites coorbitales: Comparten su misma orbita con otros satélites. *Satélites asteroidales: Tienen sus propios satélites y orbitan alrededor de asteroides. *Satélites pastorales: Tienen la capacidad de recoger o expulsar basura al exterior de los anillos planetarios.

ARTIFICIALES: Cuerpos creados por el hombre

*Satélites geoestacionarios: Transmiten las comunicaciones y también para la meteorología. *Satélites de comunicaciones: Ayuda a comunicarnos de un extremo a otro extremo del planeta sin la necesidad de algún cable o antena. *Satélites Meteorológicos: Tienen fines informativos o investigaciones. *Satélites de Investigación: Son captados por un receptor como nuestro teléfono celular y de esta manera conseguir la ubicación. *Satélite de reconocimiento: Observa la tierra y tiene fines científicos o militares. *Satélites astronómicos: Observan planetas, galaxias, asteroides y entre más fenómenos astronómicos. *Satélites de energía solar: Sirvan como una fuente de alimentación con la luz solar y de esta forma brinda energía al planeta tierra.

LUNA Y UN SATÉLITE ARTIFICIAL
Diferencia

✰La velocidad de la luna al dar una vuelta completa a la tierra es de 3470 km/h (punto más lejano) y 3873,6 km/h (punto más cercano). Un satélite artificial común, su velocidad por lo general ronda en los 11300 km/h llegando a ser tres veces más rápido que la luna. ✰Las inclinaciones de las orbitas de los satélites artificiales pueden variar de entre 0° a 90° mientras que la inclinación de la órbita de la luna tan solo es de 5° a 5,18°. ✰Los satélites artificiales fueron lanzados para avances en la sociedad humana como el GPS o la radio mientras que los satélites naturales se encargan de regular la gravedad o la temperatura del planeta que orbitan. ✰Un satélite artificial puede dejar de funcionar mientras que la luna no.

Semejanzas

✰Sus movimientos son circulares, de tal modo en que el planeta tierra sería el eje de ese movimiento, y como su movimiento es circularla, la velocidad es perpendicular a la dirección radial. ✰Los satélites permanecen en órbita alrededor de un cuerpo celeste gracias a la fuerza gravitacional y la centrífuga.

LUNA
Función

Ayuda a controlar las mareas, el medio ambiente, las estaciones y la velocidad con la que se mueve la tierra asi como en la estabilización de su eje de rotación

Se formo gracias a la colicion de un protoplaneta (planeta "bebé") llamado Tea y la Tierra, uno de los pedazos la formaron hace 4000 millones de años.
¿POR QUÉ NO CAEN?
Gracias a la gravedad el satélite se mantiene en órbita, debido a que el movimiento recto generado por la inercia lo sacaría de curso. La gravedad lo frena y acomoda con respecto a la curvatura de la órbita.

Gracias a la gravedad e inercia

Gravedad

Fuerza que atrae cuerpos hacia su centro por el simple hecho de tener masa

Inercia

Cuando un cuerpo se resiste a un cambio en su movimiento, según la primera ley de Newton.

¿Qué es una órbita?

Trayectoria que describe un cuerpo alrededor de otro, bajo el influjo de la fuerza gravitatoria, pueden ser: circulares, elípticas, parabólicas o hiperbólicas

Esto se explica...

Cañón de Newton, explica que una bala tirada desde un cañón con un ángulo determinado, jamás tocaría la tierra y seguiría su respectiva curvatura infinitamente.

¿QUÉ SON?
Un satélite es un cuerpo que gira alrededor de otro, siguiendo una órbita gracias a la infuencia de un campo gravitatorio.

Sistema Solar

UBICACIÓN
Dentro de la galaxia Vía Láctea, ubicado en el borde interno del brazo de Orión entre Sagitario y Perseo a más 25.700 años luz del centro galáctico.

VIA LÁCTEA

ESTRUCTURA

*Halo, tiene forma de esfera y sus estrellas son las más antiguas. *Brazos espirales: Centauro, Perseo, Scutum-Centauro, brazos del Exterior, Sagitario-Carina y Orión etc. *Disco, contiene estrellas jóvenes de color azul, nubes de polvo y gas. *Componente esférico conformado por estrellas jóvenes y viejas. *Bulbo central, forma esférica con estrellas viejas. *Núcleo rojizo de 100000 años luz de diámetro y 30000 años luz de altura.

Vista por primera vez en 1610 por Galileo Galilei.

Mide 100.000 años luz de diámetro y 1000 años luz de espesor. Es casi plana, con forma de un espiral con brazos

Tuvo sus inicios hace 13000 millones de años.

El nombre de ésta galaxia proviene del mito griego y significa Kyklos Galaktikos (camino de leche)

TIPOS DE GALAXIAS

En 1936, Edwin Hubble las clasificó en:

IRREGULARES: Formado de polvo y gases y estrellas jóvenes, comprende las galaxias más grandes.

Galaxias lenticulares (Magallanes) muy irregulares y Galaxias peculiares que son producto del choque de dos galaxias.

Wolf-Lundmark-Melotte, I C 10, Galaxia Enana de Can Mayor, Galaxia Enana de Piscis.

ESPIRALES: Formado de polvo y gases, emite luz blanca y azul por las estrellas jóvenes y viejas.

Galaxia del ojo negro, Andrómeda, galaxia de bode, M83, NGC, 1530, y la Vía Láctea.

ELÍPTICAS: Formado de polvo y gases, emitiendo luz amarilla o roja que proviene de las estrellas viejas.

M49, M59, M60, M87, M89, Centaurus A, Maffei.

La distancia al centro galáctico es de 26000 años luz.

La velocidad del Sol al orbitar la Vía Láctea es de 240 km/s.

ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR
Teoría por Emmanuel Kant
Hace 4600 millones de años una estrella supernova explotó y formo una nebulosa.

Onda expansiva/Bomba galáctica

Fragmentos grandes de la explosión experimentaron la fuerza gravitatoria.

PLANETAS

Gigantes gaseosos (exteriores) más lejanos al sol: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno

Baja temperatura con materia que puede formar distintos compuestos.

Rocosos y pequeños (interiores) más cercanos al sol: Mercurio, Venus, Tierra y Marte.

Sus elementos y compuestos pesados (silicatos y metales) pudieron condesarse creando partículas sólidas.

Giran alrededor del sol en órbitas elípticas en un mismo plano (plano de la elíptica).

ORIGEN DEL UNIVERSO
Teoría del BIG BANG: explosión inimaginable hace 13 800 millones de años.

Choque de partículas en un espacio.

Dió origen a: Inflación masiva. Que continúa hasta la actualidad (Según Stephen Hawking y Thomas Hertog)

El espacio no es estático y siempre está en constante movimiento (teoría relatividad por Albert Einstein).

Universo mantendrá infinita e indefinidamente sus propiedades gracias a la constante creación de la materia

Universo en constante expansión/ inflación.

NUBE DE OORT
COMETAS

Alberga cometas de periodo corto,que tardan menos de 20 años en su recorrido.

Muchos de ellos se originan en el cinturón de Kuiper.

Alberga cometas de periodo largo cuyo recorrido alrededor del sol tarda más de 200 años.

Hipótesis del Efecto marea, efecto secundario de la gravedad que altera la Nube y provoca que los objetos que alberga puedan chocar con nuestro planeta.

¿Influye algo en la tierra?

Estos cuerpos que se albergan, son precisamente los que provocaron la extinción del 75% de la vida en la tierra hace 65 millones de años (extinción).

Nube ubicada al límite del sistema solar en forma de caparazón que cobija a objetos espaciales congelados.

Jan Oort y Ernst Opik en 1950.

Sus cuerpos estan formados por: agua, metano, etano, monóxido de carbono, ácido cianhídrico, amoniaco.

CINTURÓN DE KUIPER
Posee Objetos transneptunianos

Objetos del espacio que orbitan fuera de la orbita de Neptuno.

Como los planetas enanos: Haumea y Makemake (con forma del balón de fútbol americano) , Eris ( tarda 557 años en girar el sol) y Plutón.

Pluton: Ya no es un planeta ya que; no cumple con el tamaño, forma y espacio despejado. Ademas está superpuesto en la órbita de Neptuno.

Grupo de cuerpos espaciales en forma de disco elíptico “dona” en la parte externa del sistema solar.

Su descubrimiento se le atribuye a: Gerard Kuiper en 1951, Frederick Leonard 1930, Kenneth Edgeworth finales de los 40.Y su corroboración a David Jewitt y Jane Luu.

Sirve como fuente de información para conocer el origen y evolución del sistema solar.

Alberga objetos que no fueron aprovechados para la formación de planetas.

Acantilado de Kuiper: Parte más alejada del cinturón donde los objetos sufren un declive de densidad.

LEYES DE KEPLER
PRIMERA LEY DE KEPLER O LEY DE LAS ÓRBITAS: Los planetas giran alrededor del sol en una elipse donde el foco, es el sol. SEGUNDA LEY DE KEPLER O LEY DE LAS ÁREAS: La distancia entre el planeta y el sol, recorre áreas iguales en tiempos iguales sin importar su punto. TERCERA LEY DE KEPLER O LEY DE LOS PERIODOS: El cuadrado del periodo de un planeta es directamente proporcional al cubo de la distancia media de este planeta al Sol.

Fuerza Gravitacional

MISIÓN GEODÉSICA FRANCESA
Aportes

1. Confirmación de la teoría de Newton, la tierra tiene una forma geoide. 2. Planteamiento de medida universal conocida como metro (m) que resulto siendo la diez millonésima parte de la distancia desde el Ecuador hasta el polo norte 3. Dentro de sus expediciones en la selva, el descubrimiento de quinina, sustancia para tratar fiebre amarilla, enfermedad que se llevaba muchas vidas en esa época. 4. Descubrimiento del caucho. 5. La visita a Sudamérica y la apreciación de la inmensa biodiversidad, incentivo misiones científicas y estudios como los de Darwin y Humboldt. 6. Pedro Vicente Maldonado continúo realizando mapas de nuestro territorio luego de las expediciones, por ende, le dio al Ecuador el primer símbolo de identidad como país, un mapa “Mapa del Reino de Quito”

Expedición de 1735- 1764 que la Real Academia de París realizo a dos puntos del planeta tierra, Laponia (Polo Norte) y Virreinato de Perú (Ecuador), en este último medirían el arco que está formado por un grado meridiano a 0° de latitud y lo compararían con el grado del polo norte. Así comprobarían que la tierra era geoide como planteo Newton y no ovoide.

Pedro Vicente Maldonado

Habían recibido trabajos de un excelente y destacado cartógrafo del Nuevo Mundo (Sudamérica) llamado Pedro Vicente Maldonado, elogiado por la presión de sus mapas considerando el terreno en el que trabajaba, realizando diferentes rutas en todo el ecuador como la de Atacames-Quito. El riobambeño formaria parte de la expedición como guía y dándoles además, apoyo económico.

¿Qué los hizo dudar?

En los polos (Norte y Sur) la gravedad será más intensa porque este punto está más cerca al centro de la tierra a diferencia que en el Ecuador, donde la gravedad es más suave. En la antigüedad se midió el valor de aceleración de la gravedad en diferentes partes del planeta y al verse sorprendidos con las diferencias mínimas que encontraban y además utilizando un péndulo que se movía más lento en los polos, se dieron cuenta de que la distancia entre el Ecuador y los Polos al centro de la tierra no era igual.

Según Albert Einstein
Un cuerpo con mayor masa perturba el espacio-tiempo, creando una curvatura en la que otro cuerpo de menor masa se desplazara como en un “tazón”
Según Isaac Newton
Es una de las 4 fuerzas fundamentales de la naturaleza, siendo siempre atractiva y la más débil. Explica que un cuerpo con masa experimenta atracción hacia el centro de otro objeto con mayor masa. Es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional a la distancia al cuadrado que las separa.
Utilizamos la constante de Gravedad (G) que equivale a G=6.67x10-11 Nm2/kg
CAMPO GRAVITATORIO

Alteración que sufre un espacio por la presencia de un cuerpo con masa, para entenderlo de mejor manera, imaginemos que un cuerpo con masa M penetra un espacio, éste espacio va a sentir la presencia de este objeto con masa y creará un campo gravitatorio, a su vez, si colocamos otro cuerpo con masa menor al primero, éste sentirá la fuerza de atracción que tiene el objeto anterior sobre el, debido a la gravedad.

MASA
Cantidad de materia que tiene un cuerpo

Es INVARIABLE, la masa será igual dentro o fuera de la tierra, lo que altera a la gravedad más bien es la altura a la que se encuentre el cuerpo, mientras mayor distancia tenga con el centro del planeta menor será la gravedad y por ende menor será el peso.

PESO
Fuerza de atracción gravitatoria ejercida por la tierra que siente un objeto. Todo objeto con masa tiene por ende peso. Peso= Fuerza gravitatoria de la tierra/objeto.