= r v senθ = cte. = L 2 m = cte. = r v senθ = L. T r = (Los planetas se mueven tanto más despacio cuanto mayor es su órbita) a 2.

Transcripción

1 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL SUN :ºBACHILLAO. L descición del undo en l ntiüedd. (tóstenes de Ciene idió el dio teeste o º vez. Aistco de Sos fue defenso del sist. Heliocéntico.. Los sistes de Ptoloeo y de Coénico..- Ls leyes de Kele. ª Ley v senθ cte L cte ªLey C C 4π G 4. Desollo de l ley de l vitción univesl. Fo y tño de l ie: Los ntiuos ieos ceín que l ie e edond y tenín vis zones que oybn es hiótesis. - L esfe e l fiu ás efect, y o tnto decud l ie. - L Lun y el Sol en esféicos. - L sob de l ie sobe l Lun en los eclises de Lun uest un efil edondedo. l oviiento ente de los cueos celestes: Se nejon dos odelos. - Siste eocéntico: L ie está inóvil en el cento del univeso y los deás stos elizn un oviiento cicul unifoe su lededo con eiodo de un dí.(eóneo - Siste heliocéntico: l Sol está inóvil en el cento del univeso, y l ie se ueve coo un lnet ás.(insuficiente. L ecánic celeste del siste eocéntico. Cludio Ptoloeo (Aesto. n est ob, d l visión eocéntic del univeso. Couesto o dos eiones uy distints deliitds o l óbit lun; con ecánics y coosiciones difeentes..- undo sublun: Bjo l esfe de l Lun, nd es enente, l tei está en continu tnsfoción o l cobinción de 4 eleentos (tie fueo,ie,u y 4 culiddes (seco, húedo,fio,cliente, el oviiento ntul es ectilíneo y veticl..-undo sulun: odo enece inlteble. L tei está fod o éte o quintesenci, el oviiento ntul es el cicul unifoe. L evolución de Coenico: Ls inciles noveddes son. l Sol es el cento del univeso. l io de l ie sobe su eje es l cus del oviiento ente del Sol, l Lun, los lnets y ls estells fijs. l ciclo nul del Sol (estciones, equinoccios, solsticios se debe l oviiento de tslción de l ie lededo del Sol que du un ño. 4l oviiento etodo de los lnets es ente, y sue o cobinción de oviientos. 5L distnci ie-sol es insinificnte en coción con l distnci ls estells fijs. Ls objeciones esentds est teoí (te de ls eliioss fueon tes: Si l ie se ueve en tono l Sol, ls estells fijs tendín lje. esuelto o (5. b Ndie h deostdo que l ie se uev, y nuestos sentidos indicn lo contio. (es un ejuicio sin bse científic csi l ie se ovie, un objeto soltdo desde ciet ltu no ceí l suelo en l veticl del unto de tid. (esulto o Glileo. L otción de Glileo..- Poulizó el siste heliocéntico, le tjo obles con l Ilesi..- Constuyó su oio telescoio lo que le eitió obsev el elieve de l Lun, ls fses de Venus, etc. Lo ás iotnte es el desollo del étodo científico y un nuev ecánic, que sivió de unto de tid Newton sus descubiientos. lboción de ls leyes de Kele: Fue yudnte de ycho Bhe, lo que le eitió us los vliosos dtos stonóicos de este n teático. Intentó dunte ocho ños clcul l óbit cicul de te, y solo lo consiuió cundo consideó que l óbit e un elise, sí nció l ie ley. nuncidos de ls leyes de Kele: ª ley o ley de ls óbits: Los lnets in en tono l Sol descibiendo óbits elítics. l Sol ocu uno de los focos de l elise. ª ley o ley de ls áes: L velocidd de los lnets en su óbit es tl que l líne que une el lnet con el Sol be áes iules en tieos iules; es deci, l velocidd eol de un lnet en su óbit es constnte. (Cunto ás cec del Sol esté el lnet ás áido se ueve. v senθ L cte ª ley o ley ónic o de los eíodos: Los lnets in lededo del Sol nteniendo un elción ónic: los cuddos de los eíodos de evolución son oocionles los cubos de los seiejes yoes de sus esectivs obits (Los lnets se ueven tnto ás descio cunto yo es su óbit Vlidez de ls leyes de Kele: Son leyes vlids no solo el siste sol, sino que tbién los stélites tificiles, los lnets de ots estells y hst ls ois lxis. Alicción de l ley de ls áes: L excenticidd nos indic lo lejdo que están los focos de l elise de su cento, cundo l excenticidd es nul l óbit es cicul y el oviiento es cicul unifoe. xcenticidd e b xcenticidd e b Cundo l excenticidd no es nul el lnet cele cundo se cec l Sol y decele cundo se lej del Sol, l ª ley nos eite elcion l distnci l Sol y l velocidd obitl. v senθ cte Siendo el ánulo el fodo o el dio vecto y el vecto deslziento sobe l óbit. (4 n el eihelio y en el felio el ánulo es 90º cuyo seno vle y se cule v v Ley de l vitción univesl: Newton dio l esuest dos eunts clve que dejó Kele: De. FYQ S.CH..

2 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO F G 5. Alicción de l ley de l vitción univesl. 6. Fuezs centles y oento nul. x F F senθ L x ( x v L v senθ Si _ 0 d L dt L cte 7. ás llá del siste sol. SUN :ºBACHILLAO Cóo ví l fuez con l distnci y cuál es l ntulez de es fuez? L fuez con l que se ten dos cueos con s es diectente oocionl l oducto de sus s e invesente oocionl l cuddo de l distnci que ls se Unificción de l ecánic: Newton unificó l ecánic de l ie y de los stos y deostó que: - Ls leyes de l dináic son vlids tnto los cueos que nos oden o los stos. - L vedd o eso es un ley univesl o l que todos los cueos se ten. - P cd lnet ls leyes de Kele no se culen con totl exctitud o l intecciones. - Ls es son consecuenci de l tcción lun, el Sol centú o tenú el efecto. l vlo de l constnte G: Fue clculdo o Cvendish con un blnz de tosión setent ños desués de l uete de Newton. G6, N k -. Pinciio de sueosición: L intección vittoi se nifiest coo un ej de fuezs iules en vlo y diección eo de sentidos contios y licd cd un un cueo. Cundo inteccionn ás de dos ss, l fuez totl que ctú sobe un de ells es l su F F + F + + F vectoil de ls fuezs individules, seún el inciio de sueosición.,,... n, Ntulez centl de l fuez vittoi: L fuez que ctú sobe un cueo se denoin centl cundo está continuente diiid hci un iso unto y su vlo deende exclusivente de l distnci del cueo ese unto. L fuez vittoi (ley de l vitción univesl, l fuez elástic (ley de Hooke y l fuez electostátic (ley de Coulob son fuezs centles. oento de l fuez vittoi: l oento de un fuez F esecto de un unto fijo O es el oducto vectoil de los vectoes y F, siento el vecto de osición del unto de licción de l fuez edido desde O. tiene diección eendicul l lno fodo o y F y sentido seuido o l el del tonillo, cundo busc F. x F F senθ à θ _ nulo _ cundo busc F n el oviiento lnetio debido l cácte centl de l fuez el ánulo que fon y F es de 80º cuyo seno es ceo, de hí que el oento de l fuez vittoi se ceo esecto del cento del oviiento cicul. (ve dibujo 48 Consevción del oento nul: l oento nul o oento cinético de un tícul de s esecto un unto fijo O es el oento de su cntidd de oviiento esecto dicho unto, es deci, el oducto vectoil de y. L x ( x v L v senθ à θ _ nulo _ cundo busc v Peo si el oento de l fuez que ctú sobe un cueo en oviiento es nulo, el oento nul o cinético de ese cueo se ntiene constnte. dl Si _ 0 L cte dt Pinciio de consevción del oento nul: l oento nul o cinético de un cueo que se ueve bjo l cción de un fuez centl se ntiene constnte en vlo, diección y sentido. Alicción l oviiento lnetio: L consevción de L exie que ls óbits sen lns y l velocidd eol constnte. Si l óbit es cicul l velocidd del lnet es unifoe. P obits elítics l velocidd eol es contnte. L esfe de ls estells fijs: Bessel idió o ie vez el lje de l estell bini 6 Cisne deostndo que l esfe de ls estells fijs e un u ilusión ótic. A finles del XIX se iuso l ide de que el univeso e un enoe edo de estells en fo de disco (Glxi lo que suuso el finl del odelo heliocéntico. L exnsión del univeso: Hubble descubió debido l efecto Dole que en conjunto ls lxis se lejn uns de ots un velocidd oocionl sus distnci de seción v H D siendo v l velocidd de ecesión o lejiento, H l constnte de Hubble y D l distnci inteláctic stos descubiientos hn fodo l ien del univeso coo un chiiélo de lxis. volución del univeso: el bi bn: L hiótesis centl de l cosoloí oden es el inciio cosolóico que ostul que el univeso es hooéneo e isótoo. l univeso es finito, eo no tiene ni cento ni bodes. Desde culquie de sus untos se obsev loblente lo iso. L teoí del bi bn estblece que el univeso se exnde continuente ti de un unto de ltísi densidd y eneí hce o 5 il illones de ños. Seún l teoí de l eltividd, l evolución del univeso deende de l densidd lobl de s-eneí que contiene; si es bj continuá exndiéndose, eo si es lo suficienteente lt se fená y se conteá, y esto uede se osible y que se esecul con un inente cntidd de tei oscu coo de eneí oscu, indetectbles o l luz y que lteín el blnce conocido. De. FYQ S.CH..

3 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO A : CAPO GAVIAOIO SUN :ºBACHILLAO. Cos de fuezs. F G u d. Co vittoio. G d u int G o G ext G Dos dificultdes concetules: L teoí de Newton lnte dos dificultdes concetules. l vedd es un fuez distnci, sin conexión teil ente los cueos que inteccionn. L exesión de l vitción no contiene el tieo, lo que ilic que l fuez vittoi se tsite velocidd infinit. Fuezs distnci: Ls fuezs ueden se intecciones o contcto o distnci, ests ctún en el vcío, y este tio etenecen l intecciones fundentles de l ntulez: Fuez vittoi (obien el cootiento del univeso en su conjunto b F. electonétic (d cohesión inten los cueos desde el átoo hst los objetos. c F. nucle fuete, d F. nucle débil. (son esonsbles de l estbilidd de los núcleos y de l dioctividd. Conceto de co: l co en físic es quell eión del escio en l que es osible sin cd uno de sus untos un nitud físic, escl o vectoil. Los cos físicos ueden se: Cos teiles: s l distibución en el escio teil de ls viciones locles de oieddes (ecánics, téics, eléctics, ótics, etc. Puede se su vez escles (co de esiones de l tósfe y vectoiles (co de velociddes en el seno de un fluido que cicul o un conducción b Cos de fuez: eiones del escio donde ctún ls fuezs distnci incluido el vcio. Acción de los cos de fuez: Co de fuezs es l etubción que l esenci de un cueo oduce en el escio cicundnte cus de su s, c eléctic u ot oiedd cz de oiin intecciones distnci. L ide básic de l teoí de cos es suone que l intección en el vcio ente los cueos ocue en dos ets: odo cueo ene un co de fuez su lededo y Si en dicho co colocos oto cueo, este ecibe un fuez siendo el co el soote de l intección o edido de l fuez ente los dos cueos. Intensidd del co vittoio: l co vittoio es l etubción que todo cueo teil oduce en el escio que lo ode. L intensidd de es etubción deende de l s del cueo que l oduce, sí ues l s es l fuete del co vittoio. Dos nitudes que son ois del co son el otencil y l intensidd del co. L intensidd de co vittoio en un unto del escio, es l fuez vittoi que ctú sobe l unidd de s. Co vittoio de un s untul: F u G d u G d u l co solo deende de l s que los ce ( y de l distnci l unto donde edios l intensidd de co. iene sietí esféic, diección dil y sentido hci l s que lo ce. Pinciio de sueosición: l co vittoio que ce un siste de n ss untules en un unto es l su vectoil de los cos individules oducidos o cd un de ls ss en dicho unto. n i i Co vittoio cedo o un esfe: l co vittoio en el exteio de un esfe hooéne, o con un distibución de s en cs concéntics es iul l que ceí un unto teil de s siil situdo en el cento de l esfe. G u _ esfe n el inteio de l esfe, deende de l distibución inten de l s. int G o G F i G De. FYQ S.CH.. ext s inete y s vittoi: s inete: indic l esistenci que esent un cueo odific su estdo de oviiento. s vittoi: es l s coo oien del co vittoio u oien del eso. F Abs s son equivlentes con un ecisión de te o cd 0 0. (Pinciio de equivlenci de instein, de l teoí enel de l eltividd Fuez y oviiento en el co vittoio: odos los cueos que se ueven bjo l cción exclusiv del co vittoio lo hcen de fo idéntic, indeendienteente de su s, con un is celeción que es l intensidd del co vittoio..

4 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO SUN :ºBACHILLAO. neí en L fuez vittoi es consevtiv: L fuez vittoi es consevtiv, eso quiee deci que: el co l tbjo que eliz l fuez vittoi sobe un cueo que se deslz solo deende de l vittoio. osición inicil y finl y no del cino seuido. odo cueo soetido l fuez de l vedd dquiee eneí otencil vittoi. W F d W Δ W ( ( G ( W F d V ( ( V ( G 4. Co vittoio de l ie. 0 ( G W F d Δ ( ( neí otencil de un siste de dos ss: L eneí otencil vittoi de un siste couesto o dos ss untules y, seds un distnci, es: G ( siendo _ 0 L eneí otencil es netiv, oque en el infinito es ceo, o convenio y cundo se cec disinuye. Cundo dos ss se lejn uent su eneí otencil vittoi y hce flt neí (tbjo exteno sels. Si en el siste hy ás de dos ss se sun l ejs difeentes que uedn fose. 4l tbjo exteio necesio cec o lej dos ss se clcul edinte l vición de l eneí otencil. W A B ( Fexteio W A B ( Fvit Δ B Potencil vittoio: L eneí otencil de un s en un unto del co vittoio es, el tbjo, cbido de sino, que el co eliz sobe l s cundo est se tsld desde el infinito hst dicho unto ( W F d l otencil en un unto del co vittoio, V es l eneí otencil que l unidd de s dquiee l colocl en dicho unto. ( V ( G Seún el inciio de sueosición, el otencil vittoio que un siste de n ss untules n ce en un unto es l su de los otenciles individules en ese unto. i Consevción de l eneí ecánic: Cundo un cueo se ueve bjo l cción exclusiv de fuezs vittois, su eneí ecánic se ntiene constnte. c + cte Co vittoio en l sueficie teeste: l ódulo de l intensidd de co vittoio o vedd en un unto exteio deende de l distnci l cento de l ie. Si es el dio teeste l vedd to un vlo de 9,8 N/k, este vlo es un oedio que vi con l ltitud y l ltu. 0 ( G 5, , ,8_ / s (6,7 06 A V V i Peso de un cueo y cíd libe: Llos eso l fuez con que l ie te los cueos situdos en su sueficie: P 0 G Po l cción del eso los cueos cen en un oviiento de cíd libe con celeción constnte 0 sí ues todos los cueos cen con idéntic celeción o l equivlenci ente s inete y s vittoi. 4 0 ( 5. neí otencil y velocidd de esce. Vición de l vedd con l ltu; es invidez: L vedd o ódulo de l intensidd de co, deende de l distnci l cento de l ie: G 0 ( ( Los stonuts en l ISS sufen un ente invidez y que el siste está en cíd libe; ues l vedd en l ISS no es nul. neí otencil vittoi teeste: odo cueo situdo dento del co vittoio teeste G dquiee un eneí otencil: que uent con l ltu. l otencil en un unto del co vittoio coincide con l eneí otencil que dquiee un cueo de s unidd colocdo en ese unto. V G à neí otencil cec del suelo: Si toos coo nivel de efeenci l eneí otencil del De. FYQ S.CH..

5 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO 0 c v e 0 SUN :ºBACHILLAO suelo h siendo 0 G Velocidd de esce: s l velocidd íni que debe tene un cueo sin oulsión oi esc de un co vittoio. Y ocue cundo 0 c à v e G v e G _l _ie _ v e oviiento de los stélites tificiles. F v v π f π ω L x L "x " v L v senα G W esce G 7. Puest en óbit de un stélite tificil. Ntulez de l óbit de los stélites tificiles teestes: Ls óbits culen los siuientes equisitos: Son cicules o elítics (oeo, eieo l lno contiene el cento de l ie, en ls cicules es el cento de l óbit, si elítics es un foco de l elise. L inclinción del lno obitl es fij cd stélite. 4 L ltu deende del fin ddo l stélite. 5 L velocidd de cd stélite deende solo de l fo y tño de su óbit. stbilidd dináic de un stélite en óbit cicul: P que l óbit cicul se estble, l fuez de tcción vittoi es l únic fuez que oiin el.c.u. F v G v à si teneos en cuent que Velocidd y eíodo obitl: De l iuldd nteio odeos obtene l velocidd del stélite. G v v G l eiodo de evolución es: π v No deende de ls ccteístics del stélite. π π y ti de quí l fecuenci y l velocidd nul f π ω π f π à h + à h + oento linel y oento nul de un stélite en óbit: Los stélites tificiles se ueven bjo l cción de un fuez centl (fuez de l vedd y o lo tnto el oento nul se ntiene constnte. eendicules y el sen 90 es. L x x v cte L v senα Si l óbit es cicul y v son L v neí ecánic de los stélites en óbit: s l su de l cinétic s l. otencil vittoi. c + v + ( G Po ttse de un co consevtivo l neí ecánic es constnte, y coo el cueo está lido (tdo o el co vittoio es netiv. (G G G à bjo de esce desde un óbit: P esc del co vittoio l 0 y o tnto el tbjo de esce es: W esce 0 _ obit G à Disos de oyectiles: edinte un único iulso inicil es invible y que: Si v>veà hiébol (>0; si vve à ábol (0 son cuvs biets que no dn lu óbits. Si v<veà elise o ciculo (<0 eo con tyectois de colisión con l sueficie teeste. Puest en óbit o ets: n l áctic necesitos hcelo o ets. Un iulso desde l sueficie hst l óbit eleid edinte un cohete de oulsión. edinte un iulso tnencil decudo l óbit edinte los oulsoes de niob del oio stélite. neí de uest en óbit: l tbjo exteio necesio l uest en óbit es l difeenci de De. FYQ S.CH..

6 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO 8. Clsificción obitl de los stélites tificiles. sus eneís ecánics en l óbit definitiv enos l del suelo. W exteio SUN :ºBACHILLAO Δ G G G Cbio de óbit: Cd óbit estble tiene un eneí ecánic fij, Así ues culquie cbio de óbit equiee un tbjo dicionl equivlente l vición de ls eneís ecánics obitles. W exteio Δ G G G finl inicil inicil finl Clsificción: Seún l ltu, se clsificn: LO: ente k donde está l ISS y los tnsboddoes. O: ente k están los stélites ICO. GO: stélites eoestcionios 6000k stélites eteoolóicos y de counicciones, tienen l is velocidd nul que l ie. Stélites eoestcionios: s quel que visto desde l sueficie teeste, ent est inóvil en el cielo. Son stélites eosínconos cuy óbit es cicul y ecutoil. L ltu obitl de todos los GO es idéntic 5970 k Stélites en óbit elític: n ellos l distnci l sto centl es vible, unque l eneí ecánic y el oento nul se ntiene constnte, l velocidd, el ódulo de oento linel y ls eneís cinétics y otencil vittoi cbin continuente. 6 De. FYQ S.CH..

7 A : OÍA D LA GAVIACIÓN UNIVSAL A : CAPO GAVIAOIO SUN :ºBACHILLAO 7 Físic º Bchilleto htt:\\selectividd.intend.co De. FYQ S.CH..