sábado, 11 de septiembre de 2010

Sìntesis Newtoneana

Ya a finales del siglo XVII, Isaac Newton estableció su famosa ley de la gravitación universal que explica los movimientos de los planetas (debido a fuerzas atractivas gravitatorias) y justificó de modo teórico las leyes de Kepler. Se dice que Newton, al observar la caída de una manzana del árbol por su propio peso, pensó que la misma fuerza que obligaba a caer a la manzana era responsable del movimiento de la Luna alrededor de la Tierra y, por extensión, del movimiento de los planetas.
Todo quedó entonces perfectamente cerrado. Además, con su ley de gravitación universal, Newton predijo la trayectoria de los cometas (como el Halley).

http://www.kalipedia.com/fisica-quimica/tema/dinamica/sintesis-newtoniana.html?x=20070924klpcnafyq_206.Kes&ap=3

explica la caída de los graves, descrita matemáticamente por Galileo en una ley precisa que dejaba abierta la cuestión de la causa; explica, asimismo, las leyes keplerianas del movimiento planetario (que planteaban el problema de la acción dinámica del Sol en relación con la distancia) como manifestaciones de una misma fuerza centrípeta, constante, de atracción que hace caer a la piedra sobre la Tierra
y a los planetas sobre el Sol, desviándolos de su trayectoria inercial rectilínea y causando los cambios de velocidad en función de la distancia. Esta fuerza era universal, extendida por todo el universo, y era la manifestación más patente de la homogeneidad de la naturaleza y de su legalidad. Por ella todas las masas del universo (átomos y cuerpos compuestos) están en una interacción constante y se atraen recíprocamente con una fuerza que es directamente proporcional al producto de las mismas e inversamente proporcional al cuadrado de su distancia. El resultado más importante de los Principia era que Newton conseguía, mediante la formulación matemática del ejercicio de dicha fuerza en la ley de atracción universal, dar una explicación unitaria, cuantitativamente precisa y acorde con los datos de la observación, de multitud de fenómenos, desde la caída de los graves y las órbitas planetarias a las mareas (como efecto de la acción combinada del Sol y la Luna sobre la masa oceánica) y las órbitas de los cometas.

http://www.prepafacil.com/cch/Main/GravitacionUniversalYSintesisNewtoniana

interacciòn gravitacional y movimiento de planetas, satèlites y cometas

La interacción gravitatoria:
Es la interacción consecuencia del campo gravitatorio, esto es, de la deformación del espacio por la existencia de materia.
Su estudio comenzó con Newton, al proclamar su célebre ley de atracción universal, siendo en la actualidad desarrolladas ideas sobre la misma a partir de la relatividad general de Einstein
Desde el punto de vista clásico, la interacción gravitatoria, es la fuerza atractiva que sufren dos objetos con masa. Esta fuerza es proporcional al producto de las masas de cada uno, e inversamente proporcional al cuadrado de las distancias que los separa.
La constante de proporcionalidad es la constante de gravitacion universal, G:
G = 6.67 × 10-11 N · m2/kg2
Esta fuerza esta presente en nuestra experiencia cotidiana ya que es la que nos mantiene unidos a la Tierra. Como la masa del planeta es muchísimo más grande que la de cualquier objeto que podemos encontrar a nuestro alrededor y la distancia al centro de la tierra de cualquier objeto humano es esencialmente constante, la aceleración, g, que sufrimos por la interacción gravitatoria con la Tierra es siempre la misma, tomando un valor de:
g = 9.8 m/s2
La interacción gravitatoria es la responsable de los movimientos a gran escala en todo el universo, ya que es la que hace que los planetas sigan órbitas predeterminadas alrededor del Sol. Isaac Newton fue la primer persona en darse cuenta que la fuerza que hace que las cosas caigan con aceleración constante en la Tierra y la fuerza que mantiene en movimiento los planetas y las estrellas era la misma, y a el le debemos la primer teoría general de la gravitación.
http://enciclopedia.us.es/index.php/Interacci%C3%B3n_gravitatoria

Movimiento de planetas, satèlites y cometas:  Los planetas del sistema solar, así como sus satélites, anillos, asteroides y cometas, se caracterizan por movimientos muy complejos. Estos se descomponen, como en el caso de la Tierra, en movimientos sencillos que, al recomponerlos, pueden describir de forma aproximada la realidad del movimiento observado. Así, la física puede estudiarlos con mayor facilidad.
• Todos los cuerpos del sistema solar, incluido el Sol, giran alrededor de su propio eje de rotación.
• Todos los cuerpos del sistema solar giran alrededor del Sol siguiendo una órbita.
• Todos siguen trayectorias elípticas.
• Todos los satélites giran alrededor de los planetas siguiendo trayectorias elípticas.
• El eje de rotación de los planetas está inclinado respecto al plano de su órbita alrededor del Sol.

Las leyes físicas que describen estos movimientos celestes son las tres leyes de Kepler, que hallan completa «justificación» en las leyes de gravitación universal de Newton.
Estas leyes son válidas tanto para los planetas en órbita alrededor del Sol como para los satélites en órbita alrededor de los planetas, los cometas recurrentes, los grupos de meteoritos derivados de la desintegración de antiguos cometas y todos los
asteroides que ocupan el espacio entre Marte y Júpiter.

DIRECCIÓN DE LOS MOVIMIENTOS

El sentido en el que giran todos los planetas alrededor del Sol es «directo», es decir, contrario a las manecillas del reloj, para un observador colocado en el Sol y que mira al polo norte de la eclíptica. Este es también el sentido de la rotación de casi todos los planetas y el de la traslación de casi todos los satélites alrededor de sus planetas.

ÓRBITAS Y MOVIMIENTOS APARENTES

Contrariamente a lo que podríamos imaginar, las órbitas de los planetas no se hallan sobre el mismo plano. Al igual que la Tierra tiene su eclíptica, cada planeta posee su plano orbital delimitado por su propia órbita.
No obstante, sucede que ciertos planos orbitales están poco inclinados entre sí. Por ejemplo, respecto al plano de la órbita terrestre la inclinación de las diversas órbitas está comprendida en los 5° (a excepción de las órbitas de Mercurio y Plutón). Por esa razón, a menudo podemos ver en el cielo nocturno algunos planetas que, alineados con la Luna, «visualizan» la eclíptica sobre la esfera celeste.
Las distintas velocidades a las que se desplazan los planetas a lo largo de su órbita (más bajas cuando están más alejados del Sol), la continua variación de velocidad derivada de la segunda ley de Kepler, y el hecho de que las órbitas de los planetas no se hallen al mismo nivel son las razones principales que determinan las «irregularidades» observadas desde la Tierra en el movimiento de los planetas.

ALINEAMIENTOS

La distancia angular de un planeta a la alineación Sol-Tierra se llama elongación: si el planeta es exterior a la Tierra, a 0° se habla de conjunción, a 90° de cuadratura, a 180° de conjunción superior; si el planeta es interior, no alcanza la cuadratura y a 0° se habla de conjunción superior y a 180° de conjunción inferior. Para estos últimos, las máximas elongaciones (Este u Oeste, según si siguen o preceden al Sol) son de 28° en el caso de Mercurio y 48° en el caso de Venus.
http://www.astroyciencia.com/2008/05/19/movimiento-de-los-planetas-y-configuracion/

miércoles, 8 de septiembre de 2010

Conservaciòn del ìmpetu

La conservación del ímpetu es una consecuencia matemática del homogeneidad (cambio simetría) del espacio (la posición en espacio es conjugación canónica cantidad al ímpetu). Así pues, la conservación del ímpetu puede ser indicada filosófico como “nada depende de la localización por sí mismo”.
En un sistema aislado (uno donde están ausentes las fuerzas externas) el ímpetu total será constante: esto es implicada por Newton's primera ley del movimiento. Tercera ley del neutonio del movimiento, ley de acciones recíprocas, que dicta que las fuerzas que actúan entre los sistemas son iguales en magnitud, pero el contrario en muestra, es debido a la conservación del ímpetu.
Puesto que la posición en espacio es una cantidad del vector, ímpetu (siendo conjugación canónica de posición) está una cantidad del vector también - tiene dirección. Así, cuando se enciende un arma, el ímpetu total final del sistema (el arma y la bala) es la suma de vector de los ímpetus de estos dos objetos. Si se asume que el arma y la bala estaban en descanso antes de la leña (significar el ímpetu inicial del sistema era cero), el ímpetu total final debe también el igual 0.
En un sistema aislado con solamente dos objetos, el cambio en ímpetu de un objeto debe ser igual y frente al cambio en el ímpetu del otro objeto

Tercera ley de Newton

La tercera ley de Newton explica las fuerzas de acción y reacción. Estas fuerzas las ejercen todos los cuerpos que están en contacto con otro, así un
libro sobre la mesa ejerce una fuerza de acción sobre la mesa y la mesa una fuerza de reacción sobre el libro. Estas fuerzas son iguales pero contrarias; es decir tienen el mismo modulo y sentido, pero son opuestas en dirección.
Esto significa que siempre en que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro este también ejerce una fuerza sobre él.
Se nombra fuerza de acción a la que es ejercida por el primer cuerpo que origina una fuerza sobre otro, por lo tanto se denomina fuerza de reacción a la es originada por el cuerpo que recibe y reacciona (De allí el nombre) con esta otra fuerza sobre el primer cuerpo.
¿Pero qué pasa cuando ningún cuerpo origino primariamente la fuerza, como en el ejemplo del libro sobre la mesa? Cualquiera puede ser denominada fuerza de acción y obviamente a la otra se le denominará como fuerza de reacción.
http://www.monografias.com/trabajos7/lene/lene.shtml