leyes


FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS

INGENIERIA EN ALIMENTOS
FÍSICA TEORIA

LEY DE LA GRAVITACION UNIVERSAL



INTEGRANTES:

ULBRICH TALAMANTES ANA KARINA

HERNANDEZ HERNANDEZ LUIS
VIDAL MARTINEZ MICHEL MARINEE
HERNANDEZ ARRIETA ESMERALDA
HERRERA AGUILA MANUEL EDUARDO

EQUIPO 3

PROFESOR:

M.C. JESUS ANTONIO AREZANO ALTAIF

FECHA
30 SEMPTIEMBRE 2013

LA LEY Y LA FUERZAGRAVITACIONAL UNIVERSAL
La Ley de Gravitación Universal fue descubierta por Newton, cuando le cayó una manzana en la cabeza mientras hacia una siesta debajo de un manzano. Por este hecho Newton le pregunto al manzano “¿manzano, si la manzana cae, quizá todos los cuerpos en el Universo se atraen entre sí de la misma forma como la manzana fue atraída por la Tierra?”. Como el manzano nada lerespondió, Newton comenzó a trabajar sobre eso hasta que descubrió la Ley de Gravitación Universal, que publicó en 1686 en sus Mathematical Principles of Natural Philosophy. Se puede enunciar de la siguiente forma: “Toda partícula material del universo atrae a cualquier otra partícula con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distanciaque las separa” Si las partículas que tienen masas m1 y m2 están separadas una distancia r medida desde sus centros, como se ve en la figura 9.1, entonces, de acuerdo a la ley de gravitación universal, la fuerza de atracción gravitacional FG ejercida por la masa m1 sobre la masa m2 es:FG=-G m1m2/r.r f12
Su magnitud es: La constante de proporcionalidad G se llama Constante de GravitaciónUniversal, y 12 rˆ es un vector unitario radial dirigido desde la masa m1 a la masam2. El valor de G, que se determina experimentalmente, y su unidad de medida en el SI es 6.672 x 10-11 N m2/kg2
El signo menos en la FG indica que la fuerza es de atracción, dirigida desde m2 hacia m1, es decir es opuesta a la dirección radial hacia fuera, desde la masa m1 que ejerce la fuerza sobre m2; en los cálculos suvalor numérico es siempre positivo.
En este punto se debe tener presente que:
• La constante universal G no se debe confundir con el vector g, que ni es universal ni es constante.
• La ley de gravitación universal no es ecuación de definición de ninguna de las variables físicas contenidas en ella.
• La ley de gravitación universal expresa la fuerza entre partículas. Si se quieredeterminar la fuerza gravitacional entre cuerpos reales, se los debe considerar formado por un conjunto de partículas y usar cálculo integral.
• Las fuerzas de gravitación entre partículas son parejas de acción y reacción.
FUERZA GRAVITACIONAL Y PESO.
La fuerza con que la Tierra atrae a los cuerpos cerca de la superficie terrestre se definió como el peso del cuerpo, P = mg. Esta es la fuerzagravitacional FGentre el cuerpo de masa m y la Tierra de masa MT, separados una distancia entre sus centros r = RT + z, donde RT es el radio de la Tierra y z es la altura de m sobre el suelo. Igualando las expresiones de las fuerzas P y FG se obtiene:
mg=G Mm(T)/(R(t)+z)2
Esta ecuación permite calcular el valor de la aceleración de gravedad g a cualquier altura z sobre la superficie, ya que se conoce G,la MT y el RT. De esta ecuación se observa que g disminuye con la altura. En la tabla 9.1 se muestra la variación de g con la latitud φ y con la altura z (en la Universidad de Concepción, el gravímetro del Observatorio Geodésico Transportable Integrado, TIGO, ubicado allá arriba en los cerros permite medir las variaciones de g en el noveno decimal, estas variaciones son principalmente por efectode la atracción gravitacional de la Luna).
Aceleración de gravedad g también varia con la latitud debido a que la Tierra no es una esfera, es un elipsoide achatado levemente en los polos, de manera que el radio ecuatorial es 21 km mayor que el radio polar, valor pequeño comparado con el radio medio de la Tierra de 6367.47 km. La Tierra no es un cuerpo rígido, tiene un comportamiento plástico....