Ley de gravitacion universa

lINTRODUCCION

Desde la antigüedad los hombres se han dedicado a estudiar el por que de las cosas y de los fenómenos, se han tenido estudios del movimiento de los planetas. Se tiene conocimiento que las culturas de la edad antigua como la egipcia, griega, romana han tenido transcendencia en la ciencia, hecho que le ha servido para desarrollarse haciendo construcciones impresionantes, donde yase aplicaban leyes de la física. Pero aun no tenían noción del por que los cuerpos caen, pero a pesar de eso ya se consideraba mucho en las construcciones el peso de los cuerpos. Asimismo en la astronomía se miraba el movimiento de las estrellas en el universo, suponían una fuerza que causaba eso, pero aun no tenían la respuesta correcta.

Es ya en el siglo XVI que ISAAC NEWTON descubre la leyde la gravitación universal basándose en las tres leyes de Kepler.

En el presente trabajo se tratara la aplicación de la ley de la gravitación como campo de estadio de la Física Moderna

I.- LEY DE GRAVITACION UNIVERSAL

I.I.- INTERACCIÓN GRAVITATORIA

Para explicar la naturaleza de los movimientos celestes y planetarios, el científico y pensador inglés Isaac Newton (1642-1727)estableció que todos los cuerpos materiales dotados de masa se ejercen mutuamente fuerzas de atracción debidas a un fenómeno conocido como interacción gravitatoria.
Las fuerzas gravitatorias, que se ejercen por ejemplo el Sol y la Tierra, se caracterizan porque:
* La dirección de la fuerza es la de la recta que une los dos cuerpos afectados, el que la crea y el que la recibe.
* El sentido de lafuerza se dirige hacia la masa que crea la interacción gravitatoria.
* El módulo es directamente proporcional a las masas que intervienen en la interacción gravitatoria e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
* Las fuerzas debidas a la interacción gravitatoria son siempre atractivas.

I.II .- LEY DE LA GRAVITACIÓN UNIVERSAL

Las fuerzas entre el Sol ylos planetas o entre la Tierra y los cuerpos próximos a sus superficie son simplemente manifestaciones de una propiedad general de la materia, descubierta en 1696 por Isaac Newton con el objeto precisamente de explicar el movimiento planetario y llamarla “LEY DE LA GRAVITACION UNIVERSAL” , cuyo enunciado es el siguiente:
“Dos partículas materiales cuialesquiera se atraen con fuerza directamenteproporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”
F=G.m1.m2d2
m1 y m2 : masa del cuerpo (kg)
F : fuerza de atracción (N)
D : distancia entre cuerpos (m)
G : constante, la misma para todos los cuerpos.
G=6,67.10-11N.m2.kg-2

Debido al pequeño valor de “G”, la fuerza de gravitación solo es apreciable cuando se trata de masas muygrandes.

-------------------------------------------------
M (Sol)
-------------------------------------------------
F
-------------------------------------------------
V
m
De la figura, se presenta un planeta en su orbita (supuestamente circunferencial) alrededor del sol. La fuerza “F” representa la fuerza centrípeta que debe actuar sobre el plantea para mantenerlo en su trayectoria.Newton atribuyo esta fuerza a ala existencia de una atracción del sol sobre el planeta. En resumen concluyo que:

Fc=m V2r

G.m.Mr2=mV2r→ G.Mr=V2→V=G.Mr

La velocidad V del planeta es inversamente proporcional a la raíz cuadrada del radio de la orbita r, por consiguiente a menor distancia de separación más rápido se mueve el planeta
I.III.- LEY DE LA SUPERPOSICION PARA LA LEY DE GRAVITACIONA partir de la experiencia se ha podido confirmar que si sobre un cuerpo se manifiesta la atracción simultánea de dos o mas cuerpos, dichas atracciones se pueden superponer, vale decir sumar para un conjunto de partículas (distribución discreta) que podemos tener.
m
m
m3
m2
m1
Fg1
Fg2
Fg3

Se verifica que la fuerza gravitatoria resultante sobre m se determina como la suma vectorial...