TOMADO DE VILLALVA (2014:77-86)
GRAVEDAD es la fuerza que hace que los cuerpos
sean atraídos hacia la superficie de la Tierra. Ejemplo: cuando saltamos,
volvemos a caer al suelo.
FORMAS DE MEDIR LA GRAVEDAD
1.
Caída libre: un objeto en caída libre siempre se mueve debido a la gravedad, por
ejemplo al dejar caer una pelota desde cualquier altura siempre va hacia abajo,
sin importar en este sentido el peso o la velocidad. Para esta medición se
utiliza la fórmula g=2x/t2, donde g es gravedad, x es la distancia
recorrida y t es el tiempo.
2.
Por la oscilación de un péndulo en libre
oscilación: se basa en el
principio de “el período de la oscilación de un péndulo de una longitud dada
puede considerarse independiente de su amplitud (distancia que se aleja)”.
3.
Por el análisis de la oscilación de una masa
pareja a un muelle: consiste
en una masa m suspendida de un muelle, la cual produce una elongación de la
longitud derl muelle x, esta elongación es producida por la fuerza actuante
sobre la masa, que es la fuerza de la gravedad mg.
4.
Por el análisis de las oscilaciones de una masa
testigo solidaria a una fibra:
se aplica el mismo concepto de la oscilación del anterior.
La fuerza de la gravedad permite mantener a los
planetas en sus órbitas y en la Tierra a todos los objetos animados o
inanimados firmes en el suelo.
Existen satélites naturales alrededor de
nuestro planeta porque lo acompañan en su traslación alrededor de las estrellas
que orbita, es importante recordar que los más livianos son los que orbitan alrededor
del más pesado.
En nuestro sistema solar, el sol ejerce una
fuerza de atracción mayor sobre los demás planetas.
LAS
PIEDRAS QUE CAEN Y LOS SATÉLITES QUE ORBITAN ALREDEDOR DE LA TIERRA
Te has preguntado alguna vez ¿por qué hay
piedras que caen del cielo mientras que los satélites no?
Los meteoros son fenómenos luminosos que se
producen cuando un meteoroide atraviesa la atmósfera terrestre, comúnmente se
le conoce como estrellas fugaces, pero no son estrellas, dejan a su paso una
estela que dura unos minutos, mientras van en camino por la atmósfera se
vaporizan y fragmentan, los pocos que llegan a la Tierra son llamados
meteoritos,
Los asteroides son rocas espaciales que
circundan el sol como remanentes de intentos fallidos de formar planetas hace miles
de años, al tener menos gravedad que la Tierra son atraídos por ésta dependiendo
del tamaño del meteorito.
Los satélites, son cuerpos celestes opacos que
giran alrededor de un planeta, acompañándolo en su movimiento de traslación.
En el caso de nuestro planeta Tierra, la Luna
es un satélite natural que gira dentro de la órbita terrestre, tiene un
diámetro de 3476 km, y ocupa el quinto lugar dentro del Sistema Solar, presenta
siempre la misma cara hacia el planeta, su hemisferio visible presenta manchas
lunares que son de origen volcánico y de color oscuro, se la observa brillante
debido a que refleja la luz solar.
LA
TRAYECTORIA DE LOS PLANETAS
Todos los cuerpos celestes que están en el
Universo poseen masa y emiten una gravedad, mientras mayor es su masa y están
próximos mayor es la atracción entre sí.
En nuestro Sistema Solar, el sol es la estrella
con mayor masa y su fuerza de gravedad atrae a los planetas impidiendo que
éstos se escapen al espacio exterior.
Ahora te has preguntado, si la gravedad del Sol
es tan fuerte ¿por qué no chocan los planetas con el Sol? La respuesta es la
inercia.
La inercia es la propiedad que tienen los
cuerpos de permanecer en estado de reposo o de movimiento; es decir son
incapaces de moverse por sí mismos.
Los planetas están siempre en movimiento y su
fuerza de gravedad es la que rompe la inercia y desvía al planeta de su
trayectoria recta. Johannes Kepler estudió los planetas y formuló tres leyes de
órbitas planetarias, tiempo después Isaac Newton demostró que las dichas leyes
son una consecuencia de la gravedad entre el Sol y los planetas. Es decir,
mientras los planetas se mueven en línea recta, su gravedad rompe esta
trayectoria y la gravedad del sol tira de ellos, marcando las órbitas.
Orbita: es una trayectoria que describe un
objeto físico alrededor de otro mientras está bajo la influencia de su fuerza
gravitacional (Johannes Kepler)
LA
FORMA DE LAS GALAXIAS
Las galaxias son grandes acumulaciones de
estrellas, nubes de gas, planetas, polvo y materia cósmica. Nuestro planeta
está dentro de la Vía Láctea, llamada así porque se observa en el espacio como
una franja blanquecina que cruza el cielo: camino de leche.
En el universo existen millares de galaxias,
con cantidades variadas de estrellas, las más pequeñas con 1026, hasta las
gigantes con 1044 (Datos NASA 2009).
La mayoría de las galaxias están dispuestas en
jerarquías de agregados (cúmulos), la Vía Láctea pertenece a un grupo de más o
menos 30 galaxias, cada cuerpo de una galaxia se mueve debido a la atracción de
los otros. Existe un movimiento más amplio que hace que todo el conjunto gire
alrededor del centro, donde hay más estrellas.
Las formas de las galaxias son diversas, las
más comunes son:
- Elíptica
- Espirales
- Irregulares
- Peculiares
La Vía Láctea es de forma espiral, está cerca
de Andrómeda que es la más grande cercana a nuestro Sistema, a unos 2 200 000
años luz.
LA
HISTORIA DE LA MANZANA DE NEWTON
Cuenta la historia que una tarde de verano de
1665, el británico Isaac Newton estaba refugiado de la epidemia de peste que
sufría Londres, en su casa de campo de Lincolnshire, Inglaterra, mientras
descansaba bajo la sombra de un árbol de manzanas, dicha fruta cayó al suelo.
Esta acción llevó a pensar a Newton, que debía
existir algo que hiciera caer a la manzana al piso, formulando de esta manera
una de las grandes leyes de la física.
LAS
LEYES QUE CAMBIAN AL MUNDO
La observación de los fenómenos físicos de la
naturaleza generaron la curiosidad del hombre en todos sus tiempos; creando y
formulando teorías, principios y leyes que explican su funcionamiento. Todos
presentan un tipo de fuerza o movimiento.
Algunos ejemplos son:
- Teoría de la gravitación universal
- Leyes de la termodinámica
- Teoría de la relatividad
- Teoría de la mecánica cuántica
- Ley de la flotabilidad de Arquímedes
- Ley de la elasticidad de Hooke
- Ley de los fluidos mecánicos
- Ley de las presiones parciales de Dalton
- Ley de la conducción del calor de Fourier
- Teoría del Big Bang
- Ley de Hubble de expansión cósmica
- Leyes de Kepler Movimiento Planetario
- Leyes de movimiento de Newton
- Principio de incertidumbre de Heisenberg
EL
DIAGRAMA DEL CUERPO LIBRE (DCL)
Esta representación también se le conoce como
diagrama de fuerzas. Primero se debe elegir el cuerpo, por ejemplo ¿cuáles son
las fuerzas que actúan sobre una bisagra?
El diagrama del cuerpo libre es la
representación gráfica vectorial que permite analizar las fuerzas que actúan
sobre un cuerpo libre.
Pasos:
1. Colocar una partícula (cuerpo) en el origen de
un plano de coordenadas.
2. Representar las fuerzas que otros cuerpos
ejercen sobre él, por medio de vectores.
Se llama de cuerpo libre porque solo se dibuja
el cuerpo en estudio, aislado del resto.
TALLER No. 4
TEMA: EL VALOR DE LA GRAVEDAD EN
MI COLEGIO
Realizar el experimento de la caída libre y
analizar los resultados.
Presentar el respectivo informe con los
siguientes pasos.
1. Objetivo
2. Fundamento teórico
3. Materiales y esquema
4. Procedimiento
5. Variables
6. Gráficos y cálculos matemáticos
7. Resultados obtenidos
8. Conclusión
OJO: el presente taller debe ser
entregado el día de la evaluación del segundo parcial, mismo que tendrá lugar
la semana del 4 al 8 de mayo de 2015.