Las leyes de Kepler

RESUMEN 2 Gravitación
Leyes de Kepler ( 2.1 )
En la antigüedad se consideraba que el centro del universo era la tierra, la cual permanecía estática, y que las estrellas se encontraban sobre una esfera de cristal. Los planetas estaban colocados en esferas internas y describían los movimientos más complicados. A esta propuesta se le conoce como la teoría geocéntrica del universo y fueconcebida por Aristóteles (384-322 a.C) y perfeccionada por Ptolomeo (s. II d.C).
Por su parte el El astrónomo danés Tycho Brahe (1546-1601) se dedicó a observar el movimiento de los planetas y de las estrellas, registrando sus trayectorias y posiciones exactas durante más de 20 años.
Brahe prefirió dedicar esfuerzos a la observación de hechos y a efectuar mediciones cuidadosas en lugar de participaren la especulación filosófica. Brahe cedió todos sus registros al alemán Johannes Kepler (1571-1630) quien estudio y analizo detenidamente estos registros de los panetas, tratando de ajustarlos en orbitas circulares perfectas, lo cual le resultó imposible.
Los registros se ajustaban mejor a las orbitas elípticas que a las circulares y solo se apreciaba la diferencia entre ellas gracias a laprecisión en las observaciones de Tycho Brahe; a lo anterior se le conoce como primera ley de Kepler: “todos los planetas se mueven en orbitas elípticas, con el sol en uno de sus focos”.
Aparte de que la trayectoria que describían los planetas, era elíptica, Kepler encontró que al estar más cerca del sol, un planeta aumentaba su rapidez y al alejarse de él, la disminuía. Esto le indico que elmovimiento de los planetas no era uniforme, ya que variaba según la distancia al Sol. Después de analizar estas observaciones hechas por Tycho Brahe, Kepler llego a establecer su segunda ley: “al moverse un planeta en su órbita, la línea que une al planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales”.
En los años siguientes, Kepler busco alguna relación entre los tamaños de las orbitas de losplanetas y sus periodos (tiempo que tarda el planeta en dar una vuelta alrededor del Sol). A partir de los datos de Brahe, encontró encontró lo que se conoce como tercera ley de Kepler: “los cuadrados de los periodos (T) de los planetas son directamente proporcionales a los cubos de su distancia promedio (r) al sol”.




Ley de la gravitación universal (2.2)
La gravedad, denominada tambiénfuerza gravitatoria, fuerza de gravedad, interación gravitatoria o gravitación, es la fuerza que experimenta entre si los objetos con masa.
Como ya hemos visto, Newton enuncio sus tres leyes, mediante las cuales se podía explicar cualquier tipo de movimiento.

Newton dedujo que si los panetas y la luna describían orbitas casi circulares, entonces, sobre ellos debía actuar una fuerza, la cualproducía este tipo de movimiento de lo contrario deberían moverse en línea recta (primera ley de newton).
De acuerdo con la tercera ley de newton del movimiento, si el sol ejerce una fuerza sobre el planeta, este ejercerá una fuerza igual y opuesta sobre el sol. Y opuesto que el sol y el planeta interaccionan entre sí, entonces la fuerza gravitacional entre ellos depende de las dos masas y no nada másde una.

Como ya hemos visto, Newton enuncio sus tres leyes, mediante las cuales se podía explicar cualquier tipo de movimiento
Llegando a enunciar la Ley de la gravitación Universal en los siguientes términos:
Dos cuerpos por tener masas se atraen entre sí, con una fuerza que es directamente proporcional al producto de sus masa e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entreellas.




La constante gravitacional (g) ( 2.3)
El valor de la constante que hace igualdad en la expresión de Newton, la cual recibe el nombre de Constante de Gravitación Universal, simbolizada con una G, fue calculada aproximadamente cien años, después por Henry Cavendish (1731-1810) quien calculo la fuerza de atracción entre dos masas, confirmando experimentalmente la ley de newton de...