2

Páginas: 5 (1234 palabras) Publicado: 20 de septiembre de 2015
Tema 2. Camp Gravitatori
2n Batxillerat. Física.
Escola Pia de Caldes de Montbui.

Objectius de la unitat
1.

Conèixer la Llei de la Gravitació Universal de Newton i
aplicar-la a la resolució de problemes.

2.

Aprendre a resoldre problemes relacionats amb el
càlcul d’òrbites de planetes i satèl·lits mitjançant les
lleis de Kepler.

3.

Aprendre a realitzar càlculs de gravetats, tant amb
massespuntuals com per planetes, i conèixer la
relació amb la força gravitatòria.

4.

Calcular el potencial creat per una massa en un punt.

5.

Calcular l’energia potencial entre dues masses, i
conèixer la relació amb el potencial i el treball.

5.

Utilitzar correctament l’apartat matemàtic necessari
per a l’anàlisi i resolució de problemes i qüestions.

6.

Aplicar les propietats de l’energiamecànica per
calcular

velocitats

d’escapaments

i

velocitats

d’òrbita.
7.

Deduir

l’expressió

de

l’energia

mecànica

d’un

objecte en òrbita.
8.

Conèixer les superfícies equipotencials i les seves
propietats respecte el treball.

9.

Conèixer la relació entre potencial i gravetat.

2.1 Llei de la Gravitació
Universal
Aquesta
 


llei ens dóna el valor de la força que hi ha

entre duesmasses.



Magnitud vectorial.



Sempre atracció entre les dues masses.



G: 6,67 · 10-11 N·m2/kg2.

1
Exemple
 


Dues masses puntuals de valors m1 = 100 kg i m2 =
500 kg es troben situades, respectivament en els punts
de coordenades (30,0) i (0,40), on les distàncies estan
expressades en metres. Calculeu la força gravitatòria
que actua sobre cada partícula.



Càrregues no situades en el pla,mòdul de la força:

2.2 Lleis de Kepler


Primera Llei:

Òrbites el·líptiques.


Segona

 

Llei:

Àrees iguals per a
temps iguals.

 Tercera

Llei:

Relació entre període i radi de l’òrbita.

 Càlcul

de la constant k:



Exemple 2:

Saturn té un període de 378,1 dies, i es troba a una
distància del Sol de 9,54 UA. Calcula el període d’un
hipotètic planeta que es trobés al doble dedistància del
Sol que Saturn.



Activitats inicials 7-9

2.3 Camp Gravitatori
de gravetat:
Definició
 



Si ho substituïm a l’expressió de la força:



Una altra forma de veure-ho:



Recordem que el pes és una força i que té la següent
expressió:

 Exemple

3:

Comprova que el valor de la gravetat a la superfície de la
Terra és de 9,80 m/s2.
  

 Exemple

4:

Quina és la intensitat de campgravitatori en un punt de
l’espai que es troba a una distància respecte de la
superfície terrestre igual a la longitud del radi terrestre?
Amb quina força atrauria la terra un cos situat en aquest
punt que tingués una massa de 250 kg?



Quan en comptes d’una única massa tenim varies
masses puntuals, el valor de la intensitat de camp
gravitatori en un punt és la SUMA VECTORIAL de les
gravetatscreades per cada massa en aquest punt.



Exemple 5:

Determineu la intensitat de camp gravitatori en el punt
P del sistema format per les masses puntuals indicat a
la figura 2.27



Exemple 6:

Suposem que tenim una massa de 300 kg el punt (0, 0),
i una massa de 500 kg en el punt (2, 0). Determineu en
quin punt la intensitat de camp gravitatori s’anul·la, si
considerem que només hi hainteracció gravitatòria
entre aquestes dues masses.



Activitats inicials 10-21

2.4 Potencial Gravitatori d’una
Càrrega Puntual
 



Quan el sistema estigui format per més d’una massa
el potencial en un punt serà la suma dels potencials
creats per cada massa.



Exemple 7:

Calculeu el potencial creat en el punt A per la distribució
de masses puntuals indicada a la figura següent:



Activitatsinicials 22-24

2.5 Energia Potencial Gravitatòria

Equivalent

 

al potencial, però per a qualsevol

valor de m2.



El treball serà:



O també



Treball positiu

realitzat pel propi sistema.



Treball sigui negatiu

realitzat per una força

externa.



El treball no depèn del camí triat, solament del punt
final i del punt inicial.



Exemple 8:

Calculeu l’energia potencial del...
Leer documento completo

Regístrate para leer el documento completo.

Estos documentos también te pueden resultar útiles

  • 2 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2
  • 2

Conviértase en miembro formal de Buenas Tareas

INSCRÍBETE - ES GRATIS