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Gravitación
Repaso del Campo Gravitatorio
| Question | Answer | |
|---|---|---|
| ¿Cómo se denomina el parámetro que determina el grado de circularidad de las órbitas? | Exentricidad. | |
| Si se lanza un satélite desde la superficie de la Tierra con una velocidad SUPERIOR a la velocidad de escape, ¿qué cabe esperar que suceda con el satélite? | Que una vez salga del campo gravitatorio terrestre, se mueva uniformemente de forma indefinida (hasta que exista otro cuerpo que altere esa situación) | |
| ¿Qué principal consecuencia tiene sobre el movimiento de los planetas del sistema solar el hecho de que la gravitación sea una fuerza central? | El principal efecto es que los obliga a moverse en un mismo plano (eclíptica) | Ciertamente, hay algunas variaciones reales de ese plano debido a interacciones gravitacionales mutuas entre planetas (además de las del Sol). |
| ¿En qué unidades se mide el Potencial Gravitatorio (en el S.I.)? | Julios / kg | |
| ¿Puede ser nulo el potencial gravitatorio en un punto de una distribución discreta de varias masas? | No. | Además siempre tendrá un valor negativo (se suman siempre valores negativos) |
| ¿Puede ser positivo el valor del potencial gravitatorio de un conjunto de masas en algún punto entre ellas? | No. | |
| El periodo de rotación de la luna sobre su propio eje es de alrededor de 30 días. ¿Qué periodo de rotación debería tener un satélite "lunaestacionario" que lo orbitara? | Lo mismo: 30 días. | Sería el homólogo del satélite "geoestacionario" terrestre. |
| ¿Puede ser positivo el trabajo efectuado por la fuerza gravitatoria para desplazar un objeto de un punto a otro del campo gravitatorio? | Sí. Eso significaría que ese proceso es espontáneo. | |
| ¿Puede ser positiva la ENERGÍA POTENCIAL gravitatoria debida a una distribución de masas? (Se admite el criterio general de valor cero para la U) | No. | |
| Si en el interior de un campo gravitatorio uniforme un objeto se mueve de forma que aumenta su energía potencial gravitatoria, ¿ese cuerpo está acelerando, frenando o parado? | Si aumenta su energía potencial, ha de disminuir la cinética. Por tanto el cuerpo va frenando. | Recuerda que la fuerza gravitatoria es conservativa. |
| Si la órbita de un determinado satélite que girase alrededor de la tierra disminuyera en altura, ¿cómo afectaría ello a su velocidad de giro de rotación alrededor de nuestro planeta? | Si disminuye su radio, según la 3ª ley de Kepler, ha de aumentar su velocidad, ya que su periodo (T) disminuye. | |
| Si en el lanzamiento de un satélite desde la superficie terrestre se tiene presente el efecto de rotación de la Tierra, ¿se necesitará más, menos o igual energía de lanzamiento? | Menos, pues se aprovecha "el impulso" dado por la rotación terrestre. | |
| ¿Cómo se denominaba la teoría de Ptolomeo que describía el movimiento retrógrado de los planetas? | Teoría de los epiciclos. | |
| ¿Puede haber algún punto entre dos masas en que sea nulo el campo gravitatorio y NO lo sea el potencial gravitatorio? | Sí. Pero NO lo contrario (el potencial gravitatorio entre las masas NO es nulo) | |
| ¿Cuál es el valor máximo que puede tener el potencial gravitatorio creado por una masa puntual? | Cero. En el infinito | |
| ¿En qué unidades (S.I.) se mide la constante de gravitación universal? | N · m^2/kg^2 | |
| ¿En qué unidades puede medirse el campo gravitatorio generado por las masas? | En N/kg y/o en m/s^2 | |
| ¿Puede existir algún punto entre la Luna y la Tierra en el que al situar allí un objeto éste NO pese? | Sí. Justo donde se contrarrestan los campos gravitatorios de la Luna y la Tierra. | |
| ¿Cómo se ve afectado el periodo de rotación de un satélite geoestacionario si su masa se triplicara? | NO se ve afectado por ello, pues ese periodo depende de la masa de la Tierra, y NO de la del satélite. | |
| Espontáneamente ¿en qué sentido se mueven las masas en el interior de los campos gravitacionales? | Siempre desde los puntos de mayor potencial a los de menor potencial. | |
| ¿Qué forma geométrica tienen las superficies equipotenciales generadas por una masa puntual? | Son esferas concéntricas a la masa. | El trabajo para mover una masa por esas superficies es Nulo. |
| ¿Qué relación geométrica hay entre las líneas de fuerza del campo gravitatorio generado por una masa y sus superficies equipotenciales? | Son perpendiculares. | |
| ¿Cómo se denomina el punto de la órbita terrestre alrededor del Sol donde nuestro planeta se mueve más lentamente? | Afelio. | |
| Si conservando su mismo radio, la masa de la Tierra se duplicara, ¿qué sucedería con la gravedad en la superficie? | Aumentaría en la misma proporción. | |
| ¿Puede ser positiva la energía de un satélite que orbita a la Tierra a cierta altura? | No. Eso es "garantía" de que el satélite permanece ligado gravitacionalmente al planeta. | |
| ¿Cómo se ve modificada la velocidad de escape de un objeto si aumentase la masa de éste? | NO se ve afectada en absoluto. | Ese parámetro depende de la masa de la Tierra y del lugar (radio) desde el que se lanza. |
| Si dos satélites de masas diferentes están a la misma altura girando alrededor de la Tierra, ¿cuál se moverá más rápido: el de mayor masa o el de menor masa? | Los dos se moverán con idéntica velocidad. | |
| ¿Cómo se vería afectado el peso de los cuerpos si desapareciera el aire terrestre? | No se modificarían. | |
| ¿Cuándo es posible usar la expresión U = mgh para la energía potencial gravitatoria? | Solo cuando las alturas respecto de la superficie son muy pequeñas en comparación con el radio terrestre (y por tanto NO hay variaciones importantes de g) | |
| Si usamos el criterio de poner el valor cero de U en el infinito, podríamos emplear la expresión U = mgh (con h << R) para la energía potencial? | Sí. Esa expresión (bajo esas condiciones) es independiente del criterio que se adopte. | |
| Si por alguna razón la masa de la Tierra aumenta, ¿cómo se vería afectado por este hecho el periodo de traslación de nuestro planeta alrededor del Sol? | NO se modificaría en absoluto, ya que ese periodo depende de la masa del objeto AL QUE SE DA LA VUELTA (segunda ley de Kepler) |
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farfan
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