Sí - Ejercicios de física y matemática

LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL
1.- 10 términos. Hay que recordar que en la expresión de energía potencial aparece el
producto de dos partículas cada vez.
2.- No. Depende de la masa del cuerpo celeste de dónde va a "escapar" y el radio de
este.
3.- Pues........ el campo gravitacional de la Tierra es más extenso que el de la Luna.
Hay que recordar que en el recorrido de la Tierra a la Luna, el viaje de 8/9 del recorrido
debe ir venciendo la fuerza gravitacional de la Tierra sobre la nave, en cambio de la
Luna a la Tierra solo 1/9 de la distancia a recorrer.
4.- Más grande, y exactamente el doble.
5.- El trabajo está asociado a la variación de energía potencial y cinética. Si la órbita
es circular no hay variación de velocidad, tampoco la habrá en su energía cinética, y la
distancia planeta Sol se mantiene constante, por lo tanto tampoco hay variación de
energía potencial. Luego, no habrá trabajo realizado.
6.- Por que en las fuerzas gravitacionales se considera la distancia entre los centros
de los cuerpos que interactúan y, además, es una fuerza de tipo atractiva. Si la
distribución de la masa de la esfera no fuera simétrica, entonces la fuerza "apuntaría"
hacia su centro de masa, independiente de dónde se encuentre.
7.- Es máxima la velocidad donde la distancia hacia el Sol sea mínima, es decir, en el
Perihelio. Y es mínima, a la mayor distancia, es decir, en el Afelio. Piense en la
segunda Ley de Kepler y se dará cuenta. En el Afelio recorre un arco menor, en un
mismo tiempo, que en el Perihelio.
o
.c
l
©
8.- Pues, si se devolvía inmediatamente primero tenía que detenerse (gasto adicional
de combustible) y luego ponerse en marcha hacia la Tierra (otro gasto adicional de
combustible)..... y, en cambio, si se iba hacia la Luna.... se iba inercialmente (no hay
gasto de combustible) y luego gastaría un mínimo de combustible para salir del campo
gravitatorio de la Luna y luego viajaría a la Tierra en forma inercial y por efecto del
campo gravitatorio de la Tierra. Es decir, para ahorrar combustible.
e
rd
u
g
9.- Porque la aceleración de caída de un objeto depende del campo gravitacional en
donde vaya a caer, y esa es una propiedad geométrica del objeto que genera el
campo. Es decir solo depende de la localización.
w
.h
v
10.- La masa no va a cambiar. El peso, empieza a disminuir en forma proporcional a
1/r2 hasta una distancia de 8/9 de la distancia Tierra Luna, donde se anula (en ese
lugar la fuerza de la Tierra se equipara con la de la Luna sobre el astronauta) y luego
empieza a aumentar hasta alcanzar la sexta parte del peso en la Tierra en la superficie
lunar, pues la aceleración de gravedad en la Luna es aproximadamente la sexta parte
que en la superficie terrestre.
w
11.- La masa, pues al final la masa se reduce solamente a un número determinado de
electrones, protones y neutrones, y – se supone – son iguales en todo el universo.
w
12.- En el ecuador. Allí pesa menos.
13.- Ambos animalitos tienen razón. Pues la afirmación que hacen la hacen desde sus
respectivos sistemas de referencia.
14.- a) El periodo debe ser el mismo de la Tierra, es decir, 23 horas, 56 minutos y 4
segundos. B) No hay un plano particular.
15.- Si todas las demás leyes de la física no se modificaran de su estado actual...
estaríamos en problemas, entonces significaría que no podrían existir órbitas
planetarias estables, más bien sería una espiral de alejamiento..... los planetas se
estarían alejando del Sol y el Sol de los planetas. Tendría que existir una legislación
distinta a la actual.
Hernán Verdugo Fabiani
Profesor de Matemática y Física
www.hverdugo.cl
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