Fuerza Gravitacional Juanita Arrieta Salguero

Presentación del tema: "Fuerza Gravitacional Juanita Arrieta Salguero"— Transcripción de la presentación:

1 Fuerza Gravitacional Juanita Arrieta Salguero
* Fuerza Gravitacional 16/07/96 Juanita Arrieta Salguero Isabella Delgado Gualdrón Nicole Valeria Muñoz Ledesma Ana Isabel Perdomo Vidal Gabriela Santacruz Betancurt María José Zuluaga Camacho Nivel: 7 Objetivo de aprendizaje: 2 Describir los efectos que generan las fuerzas gravitacionales sobre cuerpos que se encuentran cerca de la superficie de la tierra y sobre los movimientos orbitales de satélites y planetas. Animación compuesta por el autor. 7º.C *

2 Objetivos Conocer la Ley de Gravitación Universal.
Comprender que dos cuerpos se atraen con una fuerza gravitacional. Comprender que el peso de un objeto es una fuerza de carácter gravitacional. Comprender que el peso de un objeto es una propiedad asociada al lugar en que se mida tal magnitud. Conocer algunos efectos de las fuerzas gravitacionales. Movimiento planetario y de otros cuerpos celestes. Desviación de la trayectoria de un objeto lanzado sobre la superficie de la Tierra. Mareas alta y baja. Índice: Diapositiva 1: Portada Diapositiva 2: Objetivos Diapositiva 3: Preguntas previas Diapositivas 4: Fuerza de gravedad Diapositiva 5: Fuerza gravitacional Diapositiva 6: Efectos de una fuerza gravitacional Diapositiva 7: Peso Diapositiva 8: ¿Vender por el peso o por la masa? Diapositiva 9: El peso de Daniela Diapositiva 10: El peso en distintos cuerpos del Sistema Solar Diapositiva 11: Movimiento de cuerpos celestes Diapositiva 12: Colapso gravitacional Diapositiva 13: Equilibrio del Universo Diapositiva 14: La pelota en el aire Diapositiva 15: La Luna y las mareas Diapositiva 16: Revisión a las preguntas previas. Diapositiva 17: Resumen Diapositiva 18: Sugerencias Diapositiva 19: Respuesta a diapositiva 8 Diapositiva 20: Respuesta a diapositiva 14 Diapositiva 21: Respuestas a preguntas previas

3 Haga clic aquí para que caiga de nuevo la manzana.
Fuerza Gravitacional Se cree que esa ley es una deducción de haber visto caer una manzana. Y, según él, cae al suelo debido a que la Tierra la atrae, a la vez que la manzana también atrae a la Tierra. Dibujos del autor Haga clic aquí para que caiga de nuevo la manzana.

4 Fuerza Gravitacional Dibujos del autor

5 Fuerza Gravitacional Denominada también fuerza gravitatoria, fuerza de gravedad, interacción gravitatoria o gravitación, es la fuerza que experimentan entre sí los objetos con masa. Sus efectos son siempre atractivos y su alcance es infinito. Se trata de una de las cuatro fuerzas fundamentales observadas hasta el momento en la naturaleza y es la responsable de los movimientos a gran escala que se observan en el Universo: la órbita de la Luna alrededor de la Tierra, la órbita de los planetas alrededor del Sol, etcétera. Las otras fuerzas fundamentales son: nuclear débil, nuclear fuerte y electromagnética. Dibujos del autor

6 Fuerza Gravitacional El físico, filósofo, matemático e inventor británico Sir Isaac Newton fue el responsable de desarrollar la teoría de la gravedad. Antes de Newton, se pensaba que si caía una piedra, era natural que se quedara en el suelo, ya que tienen naturaleza similar. Isaac Newton, en 1687 publica el libro conocido como “La Principia”. En éste libro da a conocer lo que hoy se llama: Ley de Gravitación Universal. Dibujos del autor

7 Fuerza Gravitacional Entre dos cuerpos aparece una fuerza de atracción denominada gravitatoria, que depende de sus masas y de la separación entre ambos. La fuerza gravitatoria disminuye con el cuadrado de la distancia, es decir que ante un aumento de la separación, el valor de la fuerza disminuye al cuadrado. La fuerza gravitatoria se calcula así: G = Constante de gravitación universal. Es un valor que no depende de los cuerpos ni de la masa de los mismos.

8 Efectos de una fuerza gravitacional
Caída de un paracaidista 1.00 1.50 0.50 2.50 3.50 3.00 2.00 0.00 Newton Peso de un objeto Dibujos del autor Movimiento planetario Trayectoria parabólica de un objeto

9 La pelota en el aire avanza, pero también cae
Haga clic en el cuadro correspondiente para ver cómo se mueve la pelota pateada por un niño. Explique por qué ocurre lo que se observa en cada caso. Sin gravedad Con gravedad Respuesta Dibujos del autor Continuar

10 Respuesta En el caso que se patee la pelota en un ambiente sin gravedad, la pelota una vez pateada tiene un movimiento inercial, que solo podrá verse afectado por el efecto de la fuerza de roce con el aire (si lo hubiera en éstas condiciones), y a lo sumo solo disminuiría su velocidad pero su trayecto sería rectilíneo. En este caso la pelota no tiene peso. En un ambiente con gravedad, que es el que tenemos, la pelota, y cualquier objeto, que se lance al aire, en forma no vertical, estará afectado solo a dos fuerzas, el roce que le hace disminuir la velocidad y el peso que lo empuja hacia el centro de la Tierra, si se combinan ambos efectos, la pelota va cayendo sobre la superficie terrestre a medida que se mueve.

11 Peso Puede decirse que la fuerza de gravedad es la fuerza física que ejerce la masa del planeta sobre los objetos que se hallan dentro de su campo gravitatorio. De esta manera, la gravedad representa el peso de un cuerpo. Es importante tener en cuenta que dicha fuerza puede variar de acuerdo al planeta y a su correspondiente campo gravitatorio. Una persona tendrá distinto peso en la tierra y en Marte ya que la masa de estos planetas es diferente. En nuestro planeta, la gravedad es la fuerza que la Tierra ejerce sobre los cuerpos hacia su centro y la fuerza de atracción de los cuerpos en razón de su masa El peso de un objeto, en la Tierra, depende de dos factores: su masa y la distancia a que está del centro del planeta. La fórmula matemática, del peso (P) de un objeto, se puede simplificar a: P = mg Dibujos del autor Fuerza que la niña ejerce sobre la Tierra. Peso Donde m es la masa del objeto y g la aceleración de gravedad del lugar en que se determina su peso.

12 La aceleración de gravedad, g, depende de la distancia al centro de la Tierra.
Su valor disminuye a medida que nos alejamos de la superficie terrestre. Sin embargo, la masa del objeto no cambia en ningún lugar del Universo. El valor de g en la superficie de la Tierra es, en promedio, 9,8 m/s2. Pero, en la línea del ecuador, donde la Tierra es más “gruesa”, su valor es menor que en los Polos, donde la Tierra es más achatada. Entonces, ¿dónde es mayor g, en Alaska o en Quito? Y, finalmente, ¿Dónde el peso de un objeto es mayor, en Alaska o en Quito? Dibujos del autor Entonces, si alguien fuera midiendo el valor de la aceleración de gravedad viajando, a nivel del mar, desde la línea del ecuador a uno de los polos, su valor iría aumentando. Respuestas

13 Respuestas En Alaska la aceleración de gravedad es mayor a Quito
Por lo tanto, un mismo objeto en Alaska pesa más que en Quito

14 Movimiento de cuerpos celestes
Se entiende que los cuerpos celestes se mueven de acuerdo a condiciones naturales, y todas dan como resultado el equilibrio en el Universo. La Ley de Gravitación Universal, explica las diversas trayectorias de los cuerpos celestes. Y, si de repente dejara de existir la fuerza gravitacional, ¿qué pasaría con el movimiento del planeta? Dibujos del autor Un planeta, por ejemplo, se mueve en una trayectoria elíptica, que en realidad es casi una circunferencia. El movimiento permanece, pues hay una fuerza gravitacional entre el Sol y el planeta. Esto mismo se puede transferir al movimiento de la Luna alrededor de la Tierra. Ahí desaparece la fuerza gravitacional. La animación muestra lo que ocurre. El planeta, al momento de desaparecer la fuerza centrípeta, se escapa en línea recta. ¡Con velocidad constante!

15 Colapso gravitacional
Consideremos una nube de gas, compuesta por pequeñas partículas. Recordemos que un objeto puesto en la superficie de la Tierra es atraído, gravitacionalmente, hacia su centro. Esto mismo ocurre en la nube de gas. Las partículas que componen la nube son atraídas hacia su centro, o al lugar donde estén más concentradas, con esto la nube disminuye su tamaño. A este proceso se le llama colapso gravitacional. Se acepta que el Sistema Solar se formó a partir de un colapso gravitacional de una pequeña parte de una gran nube cósmica. Y, si es cierto, no sería extraño que muchos cuerpos del Universo tengan el mismo inicio. Dibujos del autor Presione aquí para iniciar el colapso gravitacional

16 Equilibrio en el Universo
Vía Láctea Las fuerzas gravitacionales entre las entidades espaciales (galaxias, estrellas, planetas y otros), son las responsables de: Imagen del espacio: Fotografía Vía Láctea: La dinámica macroscópica existente en el Universo. El equilibrio con que evoluciona el Universo. Imagen del espacio profundo

17 La Luna y las mareas La Luna y la Tierra se atraen gravitacionalmente y ello trae varios efectos, entre ellos están: La Luna por efecto gravitacional atrae a las aguas de la Tierra, entonces se produce una elevación del nivel de las aguas, orientadas hacia la posición de la Luna. En el lado opuesto de la Tierra ocurre algo similar. La formación de 2 intervalos diarios, de marea alta y marea baja en los mares y océanos de la Tierra. Las mareas son más altas cuando el Sol, la Luna y la Tierra están alineadas. Dibujos y animaciones del autor La Luna se mueve elípticamente en torno a la Tierra. La información de los horarios de la marea alta (pleamar) y mareas bajas (bajamar), es de mucha utilidad para los pescadores artesanales.

18 Conclusiones La Ley de gravitación Universal, formulada por Isaac Newton, se refiere a la fuerza de interacción entre dos cuerpos. Conocida como fuerza gravitacional. La fuerza gravitacional entre dos cuerpos es directamente proporcional al producto de sus masas. La fuerza gravitacional entre dos cuerpos es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. El peso es una fuerza de tipo gravitacional, entre la Tierra y un objeto sobre su superficie. La fuerza gravitacional entre los cuerpos celestes, es la responsable de la dinámica macroscópica del Universo. También se cree que es la responsable de la evolución del Universo. La trayectoria parabólica que tienen los objetos que se lanzan sobre la Tierra es debido al efecto del peso de los objetos. En las mareas, en mares y océanos de la Tierra, intervienen gravitacionalmente la Luna y el Sol.

19 Bibliografía : Definición de fuerza de gravedad - Qué es, Significado y Concepto