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Fuerza gravitacional

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.
-

Movimientoplanetario y de otros cuerpos celestes.
Desviación de la trayectoria de un objeto lanzado sobre la
superficie de la Tierra.
Mareas alta y baja.
2

Preguntas previas
Hola a todos y todas, nuevamente por aquí.
Les cuento, tengo un amigo que es joyero y, entre
otras cosas, vende oro.
Yo siempre le he dicho, si quieres vender oro por su
peso, tienes que venderlo en el Polo Sur.

Si queremos pesar
menos, nosconviene
ir a la Luna, ahí
pesaríamos menos
que acá en la Tierra.

Es fácil entender por qué
los astronautas flotan en
el espacio.
En el espacio no hay
gravedad.

Para saber si las
afirmaciones
propuestas son
verdaderas o
falsas, espera a ver
la presentación.

Fuerza de gravedad
Antes que Newton, se pensaba que si caía una piedra,
era natural que se quedara en el suelo, ya que tienen
naturalezasimilar.
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.

Haga clic aquí
para que caiga de
nuevo la
manzana.

Esta ley dice, básicamente, que entre dos cuerpos, con masa,
hay una fuerza de atracción.

Se cree que esa ley es una deducción de haber
visto caer una manzana. Y, según él, cae al suelodebido a que la Tierra la atrae, a la vez que la
manzana también atrae a la Tierra.

Dicha fuerza, la fuerza de gravedad,
depende de las masas de los cuerpos y la
distancia que están separados.
Es directamente proporcional al producto
de las masas e inversamente al cuadrado
de la distancia que las separa.

Fuerza gravitacional
Newton, al formular la Ley de Gravitación Universal, quiso decir que:
Doscuerpos se atraen con una fuerza que es directamente proporcional al
producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la
distancia que separa a sus centros.
Supongamos los siguientes dos cuerpos, de masas m y M, cuyos
centros están separados una distancia R.
¿Te gusta la matemática?
R
m

F

M

SI

NO

F

F
Ambos cuerpos se atraen con las
fuerzas gravitacionales F.

GmM
R2

Fuerzagravitacional
entre m y M.

Donde G es una
constante, llamada
constante de gravitación
universal.
Y, su valor es
G = 6,67x10-11 Nm2/kg2

Efectos de una fuerza
gravitacional
Caída de un
paracaidista
0.00
0.50
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00

Newton

Peso de un objeto
Movimiento planetario

Trayectoria parabólica de un objeto

Peso

Daniela, sabías que el peso es, por lejos, una de las fuerzas
másconocidas, pero no todos saben que es una fuerza
gravitacional.
En efecto, el peso de un objeto no es otra cosa que la
fuerza con que la Tierra lo atrae hacia su centro.
El peso de Daniela, como se muestra en el dibujo, se dirige hacia el
centro de la Tierra.
Y, por reacción, Daniela ejerce una fuerza sobre la Tierra.
Ambas fuerzas son de tipo gravitacional.
El peso de un objeto, en la Tierra,depende de dos factores: su
masa y la distancia a que está del centro del planeta.

Peso

Fuerza que
Daniela ejerce
sobre la Tierra.

La fórmula matemática, del peso (P) de un objeto, se puede
simplificar a:

P = mg
Donde m es la masa del objeto y g la aceleración de gravedad del
lugar en que se determina su peso.

Daniela

¿Vender por el peso o por la
masa?
Por si acaso, para que sepan.
Laaceleración de gravedad, g, depende de la
distancia al centro de la Tierra.
Su valor disminuye a medida que nos alejamos
de la superficie terrestre.
El valor de g en la superficie de la
Tierra es, en promedio, 9,8 m/s2.

Sin embargo, la masa del objeto no cambia en
ningún lugar del Universo.

Pero, en la línea del ecuador, donde la
Tierra es más “gruesa”, su valor es
menor que en los Polos, donde la...